Stimularea abilităților cognitive cu antrenamentul creierului

Un nou studiu prezentat la reuniunea anuală a Societății de Neuroștiințe Cognitive face parte dintr-un număr din ce în ce mai mare de experimente despre modul în care antrenamentul de memorie de lucru poate îmbunătăți măsurabil o serie de abilități - de la înmulțirea în cap până la citirea unui paragraf complex.

Cercetătorii afirmă că exercițiile de formare a creierului care cresc numărul de articole pe care o persoană le poate aminti pe o perioadă scurtă de timp pot spori performanța în alte sarcini de rezolvare a problemelor prin îmbunătățirea comunicării între diferite zone ale creierului.

„Se crede că memoria de lucru este o funcție cognitivă de bază pe care se bazează multe tipuri de cunoaștere la nivel înalt, inclusiv înțelegerea și producerea limbajului, rezolvarea problemelor și luarea deciziilor”, a spus Brad Postle, Ph.D., de la Universitatea din Wisconsin -Madison.

Lucrarea diferiților neurologi pentru a documenta „plasticitatea” creierului - schimbări aduse de experiență - împreună cu progresele tehnice în utilizarea tehnicilor electromagnetice pentru a stimula creierul și a măsura schimbările, au permis cercetătorilor să exploreze potențialul de formare a memoriei de lucru ca niciodată, el a spus.

Exercițiul de pregătire a creierului în acest domeniu a fost sarcina „n-back”, o sarcină dificilă de memorie de lucru care necesită o persoană să jongleze mental mai multe articole simultan.

Participanții trebuie să-și amintească atât stimulii recenți, cât și un număr din ce în ce mai mare de stimuli înaintea acestuia (de exemplu, stimulul „1-spate”, „2-spate” etc.). Aceste sarcini pot fi adaptate pentru a include, de asemenea, o componentă audio sau pentru a aminti mai mult de o trăsătură despre stimuli în timp - de exemplu, atât culoarea, cât și locația unei forme.

Printr-o serie de experimente din ultimul deceniu, Susanne Jaeggi, Ph.D., de la Universitatea din Maryland, College Park și alții au descoperit că participanții care se antrenează cu sarcini n-back pe parcursul a aproximativ o lună timp de aproximativ 20 minute pe zi nu numai că se îmbunătățesc la sarcina n-back în sine, dar au experimentat și o cantitate mică de „transfer” către alte sarcini cognitive pe care nu s-au antrenat.

Cu toate acestea, o opinie încă nerezolvată (și controversată) se referă la ce factori determină dacă antrenamentul de memorie de lucru se va generaliza în alte domenii, precum și modul în care creierul se schimbă ca răspuns la antrenament.

Pentru a răspunde la această întrebare, grupul lui Postle a folosit o nouă tehnică de aplicare a stimulării electromagnetice pe creierul persoanelor care urmează un antrenament de memorie de lucru.

Bornali Kundu, care lucrează în laboratorul Postle, a folosit stimularea magnetică transcraniană (TMS) cu electroencefalografie (EEG) pentru a măsura activitatea în circuite cerebrale specifice înainte și după antrenament cu o sarcină n-spate.

„Constatarea noastră principală a fost că instruirea cu sarcina n-back a crescut numărul de articole pe care un individ și le-ar putea aminti într-o perioadă scurtă de timp”, a spus Kundu.

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că această creștere a performanței memoriei pe termen scurt a fost asociată cu o comunicare îmbunătățită între zonele cerebrale îndepărtate, în special între zonele creierului parietal și frontal.

„Imaginea de ansamblu pare a fi că amploarea transferului de instruire la sarcini neantrenate depinde de suprapunerea circuitelor neuronale recrutate de cei doi”, spune Kundu.

Mulți neurologi cognitivi cred că instruirea în memorie de lucru poate ajuta în mod specific populațiile clinice, cum ar fi pacienții cu ADHD.

„Dacă putem învăța„ regulile ”care guvernează cum, de ce și când antrenamentul cognitiv poate produce îmbunătățiri care generalizează sarcinile neantrenate, este posibil ca terapiile să fie dezvoltate pentru pacienții care suferă de boli neurologice sau psihiatrice”, a spus Postle.

Într-adevăr, cercetătorii au avut succes cu o astfel de pregătire pentru copiii cu ADHD, scăzând simptomele neatenției.

„Aici, motivul pentru care antrenamentul de memorie de lucru se poate transfera la testele de inteligență fluidă, precum și la o reducere a simptomelor de hiperactivitate asociate cu ADHD, se poate datora faptului că ambele comportamente complexe utilizează unele dintre aceleași circuite cerebrale utilizate și în efectuarea sarcini de formare a memoriei de lucru ”, a spus Kundu.

„Diferențele individuale în performanța memoriei de lucru au fost legate de diferențele individuale în numeroase abilități din lumea reală, cum ar fi înțelegerea citirii, performanța la testele standardizate și multe altele”, a spus ea.

„Nu m-aș aștepta să se întâmple aceleași tipuri de efecte de transfer care s-au văzut la antrenamentul de memorie de lucru dacă un individ ar practica o sarcină care a folosit o rețea minim suprapusă, cum ar fi, de exemplu, fotografierea cu trei pointeri - care se presupune că folosește diferite arii cerebrale precum cortexul motor primar și secundar și cerebelul. ”

Jaeggi a spus că este important să înțelegem că abilitățile cognitive nu sunt la fel de neschimbabile pe cât ar crede unii.

„Chiar dacă există cu siguranță o componentă ereditară a abilităților mentale, asta nu înseamnă că nu există și componente care sunt maleabile și care răspund la experiență și practică”, a spus ea.

„În timp ce încercăm să consolidăm abilitățile de memorie de lucru ale participanților în cercetarea noastră, există și alte căi posibile, precum, de exemplu, antrenament fizic sau muzical, meditație, nutriție sau chiar somn.”

În ciuda tuturor cercetărilor promițătoare, a spus Jaeggi, cercetătorii trebuie să înțeleagă încă multe aspecte ale acestei lucrări, cum ar fi „diferențele individuale care influențează efectele de antrenament și de transfer, întrebarea cât durează efectele și dacă și cum se traduc efectele în mai multe condiții din lumea reală și, în cele din urmă, realizări academice. ”

Sursa: Societatea de Neuroștiințe Cognitive