En dobbel dissosiasjon mellom sparing og langtidsminne i motorisk læring del 5

Mekanismer for læringshastighetsmodulering i tidsmessig flyktig tilpasning

Hva er mekanismene bak økning i læringsraten i tidsmessig flyktig tilpasning?

Tid er en magisk tilværelse. Det kan helbrede smerten fra fortiden og endre fremtidens skjebne. I vårt daglige liv påvirker tidens gang ofte hukommelsen vår. Noen ganger føler vi at vi ikke kan huske et spesifikt øyeblikk i tid for en hendelse, eller vi kan oppleve at hukommelsen blekner. Selv om disse fenomenene kan høres bekymringsfulle ut, har tidssvingninger mange positive effekter på hukommelsen vår.

For det første hjelper tidens gang oss bedre å behandle og lagre informasjon. Noen ganger lærer vi noe nytt på et tidspunkt, men forstår det ikke helt på det tidspunktet. Men over tid fordøyer vi denne kunnskapen og lagrer den i hjernen vår. Denne prosessen med å behandle og lagre informasjon er ekstremt viktig for hukommelsen vår. I denne prosessen kan vi gradvis konsolidere det vi lærer til det til slutt blir vår sunne fornuft og ferdigheter.

For det andre kan tidssvingninger også hjelpe oss å uttrykke og fortelle historier bedre. Vi hører ofte noen si: "Jeg husker jeg gjorde noe interessant forrige uke, men jeg kan virkelig ikke uttrykke det tydelig." På dette tidspunktet vil tidens gang hjelpe oss. Over tid vil detaljene rundt denne hendelsen bli tydelige for oss, og vi kan bedre forstå den gjennom fortsatt praksis. På denne måten kan vi uttrykke og fortelle historien bedre i fremtidige samtaler.

Til slutt kan tidssvingninger i hukommelsen også hjelpe oss å huske opplevelser og følelser bedre. Noen vil kanskje si at følelsene og opplevelsene våre blir uklare over tid. Men faktisk gjør tidens gang også opplevelsene våre dypere. For eksempel kan vi ofte huske spennende eller overraskende øyeblikk i våre tidligere erfaringer og følelser. Disse øyeblikkene vil gradvis bli plassert dypt i våre hjerter og bli våre evige minner.

Kort sagt, tidssvingninger har et veldig nært forhold til hukommelsen. Selv om tidens gang kan ha noen effekter på hukommelsen vår, bør vi se på det som en positiv kraft. Over tid blir vi bedre til å bearbeide og lagre informasjon, bedre til å uttrykke og fortelle historier, og bedre til å huske opplevelser og følelser. Det er på grunn av disse positive effektene at vi kan gjøre bedre bruk av vårt kraftige minne i livene våre. Det kan sees at vi trenger å forbedre hukommelsen, og Cistanche deserticola kan forbedre hukommelsen betydelig fordi Cistanche deserticola er et tradisjonelt kinesisk medisinsk materiale som har mange unike effekter, hvorav en er å forbedre hukommelsen. Effekten av kjøttdeig kommer fra de ulike aktive ingrediensene den inneholder, inkludert syre, polysakkarider, flavonoider osv. Disse ingrediensene kan fremme hjernens helse på ulike måter.

Klikk vet måter å forbedre hjernefunksjonen på

Nyere arbeid tyder på at en slik økning i læringshastigheten kan være drevet av læringsmiljøer med økt statistisk konsistens, definert som en positiv korrelasjon mellom suksessive forstyrrelser (dvs. etterslep-1 autokorrelasjon) i miljødynamikk eller feil fra ett forsøk til neste [ 52–54].

Denne konsistensdrevne effekten forsterkes ytterligere når miljøet gjentar den samme forstyrrelsen [54], med svært konsistente, repeterende byttemiljøer som øker læringsratene opp til 3× fra baseline og svært inkonsekvente som reduserer dem opp til 5×.

Kritisk er de innledende treningsperiodene i spareparadigmer, inkludert det nåværende, preget av både konsistens og repetisjon, da de vanligvis består av et stort antall forsøk med samme forstyrrelse, noe som fører til en økning i læringsraten under omskolering.

Besparelser og eksplisitt tilpasning

Eksperiment 3 viste at de tidsmessig flyktige besparelsene vi observerer oppstår fra implisitt tilpasning. Dette legger til nyere bevis [19,20] mot ideen om at besparelser utelukkende er drevet av eksplisitt tilpasning [18,43–45].

Selv om besparelser kan oppstå på grunn av eksplisitte strategier, observerte vi ikke dette i eksperimentet vårt. Selv om dette delvis kan reflektere den betydelige variasjonen i balansen mellom implisitt og eksplisitt tilpasning på tvers av individer[74,86], skyldtes mangelen på eksplisitte besparelser i vår studie sannsynligvis et eksperimentelt design som fremmet implisitt tilpasning og minimerte eksplisitt strategi, og ga dermed liten kraft til å oppdage eksplisitte besparelser.

Designelementene inkluderte mangelen på sikteinstruksjoner, fraværet av arbeidsområdemarkører plassert for å hjelpe re-sikting, bruken av punkt-til-punkt i stedet for skytebevegelser, og utviklingen av lav (omtrent 25 ms) visuell tilbakemeldingsforsinkelse for markørbevegelse på skjermen, som alle kan fremme implisitt læring [76,80–83].

I motsetning til dette, fremkalte studier som reverserte de fleste av disse designelementene primært eksplisitt tilpasning og fant klare eksplisitte besparelser [44].

Samlet tyder nå bevisene på at både implisitt og eksplisitt tilpasning kan vise besparelser, om enn via forskjellige mekanismer.

Den nåværende studien viser at implisitte besparelser er spesifikt drevet av raskere gjenlæring av et temporalt flyktig minne, mens tidligere arbeid gir bevis på at eksplisitte besparelser er drevet av temporalt vedvarende minne, mens eksplisitte besparelser er observerbare i multi-target paradigmer som ville minimere temporalt volatile. minne [44,45].

Som en konsekvens, for eksperimentelle paradigmer som primært fremkaller eksplisitt læring, ville vi forvente at besparelser primært ble drevet av denne tidsmessig vedvarende tilpasningen, og for eksperimentelle paradigmer som fremkaller en balanse mellom implisitt og eksplisitt læring, ville vi forvente dikotomien mellom temporalt vedvarende og tidsmessig flyktig. bidrag til sparing skal utviskes.

Men fordi vi ikke undersøkte disse tilfellene, kan vi ikke vite om våre forventninger vil bli oppfylt eller om komplekse interaksjoner mellom implisitt og eksplisitt læring kan føre til forskjellige resultater som ikke kan forutsies ut fra de nåværende funnene.

Paralleller mellom temporalt flyktig/temporalt vedvarende læring og de raske/langsomme læringsprosessene for motorisk tilpasning

En annen arbeidslinje har dissekert motorisk tilpasning, ikke eksperimentelt, men i stedet basert på en beregningsmodell med 2 distinkte adaptive prosesser: en rask adaptiv prosess som lærer raskt og viser svak retensjon, og en langsom adaptiv prosess som lærer sakte og viser sterk retensjon [10] .

Ved å manipulere treningsvarigheten for å fremkalle forskjellige mengder rask og langsom læring, fant en påfølgende studie at 24-timeretention ble spesifikt forutsagt av mengden langsom læring, snarere enn mengden av rask læring eller generell tilpasning [60].

Interessant nok gjenspeiler denne modellbaserte disseksjonen vår tidsstabilitetsbaserte disseksjon ettersom den langsomme prosessen, som tidsmessig vedvarende tilpasning, fører til 24-h-retensjon, mens den raske prosessen, som temporalt-flyktig tilpasning, ikke gjør det.

Det er bemerkelsesverdig samsvar mellom Joiner og kollegers studie, som fant at 49 ± 6 % (95 % konfidens) av langsom læring på dag 1 beholdes etter 24 timer, og eksperiment 4 i den nåværende studien, som fant at 46 ± 9 % av vedvarende læring på dag 1 beholdes etter 24 timer. Dessuten gjenspeiler prøve-til-prøve-læringsegenskapene til de raske og langsomme prosessene temaene for henholdsvis flyktig og vedvarende tilpasning. Spesielt viser langsom tilpasning langsommere læring og bedre retensjon enn rask tilpasning, akkurat som tidsmessig vedvarende tilpasning viser langsommere læring og bedre retensjon enn tidsmessig flyktig tilpasning (se henholdsvis fig. 3C, 3D og 2A).

Disse parallellene hevder, selv om det er spekulativt, at den tidsmessig flyktige og tidsmessig vedvarende læringen fra vår disseksjon av tilpasning tilsvarer de implisitte komponentene i raske og langsomme prosesser fra to-statsmodellen. Denne muligheten utfordrer to fremtredende ideer fra den nyere litteraturen. For det første utfordrer den mulige korrespondansen mellom den raske prosessen og implisitt temporalt flyktig læring ideen om at hurtigprosesslæring er synonymt med eksplisitt tilpasning [18,43,87].

For det andre utfordrer muligheten for målbar instansiering av rask og langsom prosesslæring fra to-statsmodellen påstanden om at modeller for kontekstbasert læring og veksling mellom bør erstatte modeller av adaptive prosesser med ulike læringsrater [41].

Sameksistensen av temporalt flyktige og temporalt vedvarende minner gir en mekanisme for kontekstuell interferens

Den mulige kartleggingen av temporalt flyktig tilpasning til en rask lærings-/lavretensjonsprosess og av temporalt vedvarende tilpasning til en langsom lærings-/høyretensjonsprosess gir en spennende potensiell forklaring på tidligere arbeid med kontekstuell interferens i både motoriske og kognitive oppgaver. Kontekstuell interferens refererer til fenomenet at minner som dannes i miljøer med høy interferens, der oppgaven som utføres blir tilfeldig byttet fra en prøve til den neste, læres saktere, men viser høyere oppbevaring enn minner som dannes i miljøer med lav interferens, der en enkelt oppgave er serielt. praktisert[88–93].

Hvis, som i VMR-tilpasningsoppgaven som er studert her, både temporalt flyktige og temporalt vedvarende minner bidrar til læring i oppgaver der kontekstuell interferens er observert, kan kontekstuelle interferenseffekter forutsies utelukkende basert på den tidsmessige avstanden som er iboende i paradigmene som fremkaller det.

Ideen her er at den høye interferenstilstanden der oppgaver tilfeldig blandes fra ett forsøk til det neste, nødvendigvis vil øke den tidsmessige avstanden mellom forsøkene innenfor hver oppgave sammenlignet med lavinterferenstilstanden der oppgaver praktiseres serielt. Denne økningen i tidsavstand ville tillate temporalt flyktige minner å forfalle, i det minste delvis, og dermed redusere mengden av temporalt flyktig læring, noe som ville bremse den generelle læringen og fremme økt tidsmessig vedvarende læring.

Dessuten vil den resulterende reduksjonen i tidsmessig flyktig læring og økningen i tidsmessig vedvarende læring begge virke for å øke andelen læring som er tidsmessig vedvarende i tilstanden med høy interferens, noe som i sin tur vil øke langsiktig retensjon i henhold til nåværende funn. Den reduserte generelle læringen og økte retensjonen som er spådd her for tilstanden med høy interferens, er faktisk de definerende trekk ved kontekstuell interferens.

Tilsvarende vil det omvendte, raskere generell læring men redusert retensjon, bli spådd for tilstanden med lav interferens der serielt øvede oppgaver med redusert tidsavstand ville tillate temporalt flyktige minner å raskt bygges opp under trening for å forbedre ytelsen, men ville forfalle før en retensjon eller overføring test, noe som resulterer i dårlig retensjon.

Dermed forklarer sameksistensen av temporalt flyktige og temporalt vedvarende minner kontekstuell interferens som ikke krever noen interferens i seg selv. Ytterligere arbeid vil være nødvendig for å bestemme brøkdelen av observerte kontekstuelle interferenseffekter som stammer fra denne mekanismen.

Materialer og metoder

Etikkerklæring

Denne studien ble godkjent av Harvard University Committee on the Use of Human Subjects (CUHS). Deltakerne var naive med hensyn til formålet med eksperimentene og ga skriftlig informert samtykke fra CUHS retningslinjer.

Deltakere

Totalt 118 forsøkspersoner (48 menn, alder 22,6 ± 4,7, 13 venstrehendte) deltok i denne studien (20 hver i eksperiment 1 og 2, 12 i eksperiment S1, 41 i eksperiment 3 og 25 i eksperiment 4).

Apparater

Vi brukte det samme eksperimentelle oppsettet som det som ble brukt i nyere arbeid [62,63]. Personer satt foran et apparat bestående av et 200 Hz digitaliseringsnettbrett (Wacom Intuos 3 12" × 19", oppløsning på posisjonsdata: 0,005 mm; nøyaktighet: 0,25 mm) plassert under en 23" 120 Hz LCD-skjerm.

Under eksperimentet flyttet forsøkspersonene et spesiallaget håndtak, som inneholdt asylus, på toppen av nettbrettet slik at vi kunne registrere håndposisjonen. Synet av hånden ble blokkert av monitoren og forsøkspersonene observerte i stedet bevegelsene deres på skjermen gjennom en hvit markør som representerte håndposisjonen.

For more information:1950477648nn@gmail.com