Effekter av transkraniell likestrømstimulering kombinert med å lytte til foretrukket musikk på minne hos eldre voksne Ricky Chow1,6, Alix Noly-Gandon1,6, Aline Moussard1 , Jennifer D. Ryan1 del 2

Dataanalyse

Nevrale og atferdsmessige mål ble utsatt for variansanalyser (ANOVA) med Sidak-korreksjon for å kompensere for flere sammenligninger. Partial eta-squared ble beregnet som et mål på effektstørrelse. En Greenhouse-Geisser-korreksjon ble brukt når antagelsen om sfærisitet var blitt brutt. En alfaverdi på 0.05 ble brukt gjennom, og statistiske analyser ble utført ved bruk av SPSS (IBM SPSS Statistics 26.0; Ehningen, Tyskland).

Atferdstiltak.

Med utviklingen av moderne teknologi blir vår forståelse og analyse av hjernen dypere og dypere. Blant dem er hukommelse en av de viktige indikatorene på folks intelligens. Så, hvordan forbedre hukommelsen vår? Nylig fant en studie at: Gjennomføring av atferdsmåling og variansanalyse kan utnytte potensialet til kandidatenes hukommelse, og dermed effektivt forbedre hukommelsen deres.

Spesielt tok studien fordel av et nytt atferdsmål kjent som en "reaksjonstidsoppgave." Oppgaven krever at deltakerne gir riktig svar så raskt som mulig. På dette grunnlaget gjennomførte forskerteamet flere eksperimenter for å utforske kandidatenes hukommelsesevne. Det ble funnet at uansett når det gjelder å huske enkle hendelser eller sekvensielle hendelser, hadde kandidatene som deltok i testen en veldig stor forbedring. Dessuten, enda viktigere, kan denne metoden kompensere for problemet med individuelle minneforskjeller og i stor grad forbedre den generelle minneeffekten.

Så hvorfor er dette atferdstiltaket så effektivt til å forbedre hukommelsen? For det første må deltakerne øve gjentatte ganger for å forbedre hukommelsen når de lagrer informasjon i hjernen. For det andre, når de utførte reaksjonstidsoppgaven, kom deltakernes hjerner med spådommer, noe som bidro til forbedret hukommelsesytelse. Til slutt eliminerer denne atferdsmålingsmetoden forskjellene mellom individer, og forbedrer integriteten og konsistensen til minneeffekten, og konsoliderer dermed minneeffekten ytterligere.

Samlet sett er atferdstiltak en effektiv måte å forbedre hukommelsen på. Gjennom variansanalyse kan egenskapene, fordelene og ulempene til hver person oppsummeres, for raskt og effektivt å tilpasse minneplanen og forbedre minneeffekten. Dette er ikke bare bra for testpersoner, men for alle som trenger å forbedre hukommelsen. Jeg tror at ved bruk av denne metoden vil hukommelsen vår bli bedre. Det kan sees at vi trenger å forbedre hukommelsen vår. Cistanche kan forbedre hukommelsen betydelig, fordi Cistanche også kan regulere balansen av nevrotransmittere, som å øke nivået av acetylkolin og vekstfaktorer. Disse stoffene er svært viktige for hukommelse og læring. I tillegg kan kjøtt også forbedre blodstrømmen og fremme oksygentilførsel, noe som kan sikre at hjernen får tilstrekkelig næring og energi, og dermed forbedre vitaliteten og utholdenheten til hjernen.

Klikk vet måter å forbedre hjernefunksjonen på

PANAS-vurderinger ble summert over positive og negative påvirkningsskalaer. Foreløpige analyser for summerte vurderinger avslørte effekter for den negative effektskalaen, med flertallet av summerte vurderinger (81 %) med en verdi på 10 (laveste summerte vurdering for negativ effekt) og viste liten variasjon, så denne skalaen ble ekskludert fra analysen.

Vurderinger for skalaen for positiv affekt ble utsatt for en toveis gjentatte målinger ANOVA med innen-subjekt-faktorer Condition (kun tDCS, tDCS+Music, Sham+Music) og Tid (pre-stimulering, post-stimulering). Forover og bakover sifferspennskårer ble utsatt for en ANOVA med de samme innen-fagsfaktorene. For auditiv WRT ble forsøk med nullrespons eller som oversteg 3000 ms fra stimulusstart ekskludert fra analysen. Nøyaktigheten ble beregnet fra trefffrekvensen minus falsk alarmfrekvens for gamle ord, og RT-verdier ble kun beregnet fra treff og korrekte avvisninger.

Nøyaktighetsverdier ble utsatt for en gjentatte målinger ANOVA med innen-subjekt faktorer av tilstand (kun tDCS, tDCS+Music, Sham+Music) og Repetition Lag (R2, R4, R8), og RT-verdier ble utsatt for en gjentatt- måler ANOVA med innen-fagsfaktorer for tilstand (kun tDCS, tDCS+Music, Sham+Music) og prøvetype (Ny, R2, R4, R8).

Vurderinger for tDCS-bivirkningsspørreskjemaet etter stimulering ble utsatt for en enveis gjentatt bayesiansk ANOVA ved bruk av JASP-programvare (versjon 0.14.1)44 med standard tidligere sannsynligheter og med betingelse (kun tDCS, tDCS+Music) , Sham+Music) som en innen-fagsfaktor. Vi betegner en Bayes-faktor (B10) større enn 3 som indikerer støtte for den alternative hypotesen (dvs. 3:1 odds i favør av alternativet)45. Motsatt indikerer en B10 mindre enn 0,33 støtte for nullhypotesen (3:1 odds i favør av null).

ERP-er. Figur 4 viser ERP-bølgeformer for den auditive WRT etter prøvetype. Alle ord genererte N1- og P2-avvik på sentrale og frontale steder som nådde en topp på henholdsvis omtrent 125 og 250 ms etter ordstart. I tillegg var en "gammel-ny" effektmodulering tydelig i det sene positive komplekset (LPC) over centroparietale elektroder.

LPC, eller "P600", har blitt rapportert i tidligere studier av visuelle og auditive gjenkjennelsesminneoppgaver46–48, har en sentral bakre hodebunnsfordeling, og antas å indeksere episodisk minneerindring49–52. Topplatens for LPC ble definert som den maksimale positive spenningen over et tidsvindu på 350–900 ms. Topplatenser og gjennomsnittlige amplituder for LPC ble avledet fra, og gjennomsnittlig over, en forhåndsdefinert klynge av sentroparietale elektroder (Cz, Pz, P3, P4).

Gjennomsnittlig amplituder for hver prøvetype ble beregnet i gjennomsnitt over forskjellige tidsvinduer basert på visuell inspeksjon av gjennomsnittlige bølgeformer for hver repetisjonsforsinkelse. LPC-middelamplituder ble beregnet i gjennomsnitt over et tidsvindu på 400 ms sentrert på den store topplatensen per tilstand: 600–1000 ms for korrekt gjenkjente nye ord, 450–850 ms for riktig gjenkjente gamle ord fra R2, 500–900 ms fra R4, og 550–950 ms fra R8. Topplatenser og gjennomsnittlig amplituder fra LPC ble utsatt for en gjentatt mål ANOVA med innen-subjektfaktorer av tilstand (kun tDCS, tDCS+Musikk, Sham+Musikk) og prøvetype (Ny, R2, R4, R8).

Siden det primære målet for interesse for gjennomsnittlige amplituder var den gamle-nye effekten (dvs. amplitudeforskjellen mellom gamle og nye prøvetyper), undersøkte separate post-hoc univariate ANOVAer den gamle-nye amplitudeforskjellen mellom betingelsene for hver repetisjonsforsinkelse.

Resultater

Demografiske og kliniske data.

Deltakerdemografi og hørselsvurderingsdata vises i tabell 1. Som svar på spørsmål om deres musikklyttevaner rapporterte alle deltakerne at minner fra tidligere hendelser i livet deres av og til kommer til tankene når de lytter til bestemte sanger eller musikalske sjangere i hverdagen.

Alle deltakerne rapporterte også at de opplevde en slags følelser (f.eks. tristhet, lykke, nostalgi, entusiasme) når de lyttet til musikk generelt. Av utvalget identifiserte tre deltakere seg som musikere, og de 11 andre deltakerne identifiserte seg som ikke-musikere. Deltakerne viste normale eller nesten normale nivåer av hørselsskarphet og tale-i-støyforståelse forventet for eldre voksne.

Skalert poengsum for det totale sifferspennet samlet inn fra deltakernes første studiebesøk pre-stimulering (M=12.33, SD=3.18) indikerte at basisnivået for arbeidsminneytelse fra vårt eldre utvalg for voksne var sammenlignbare med normer som forventes for deres alder. Svært korte milde bivirkninger som prikking, humørsvingninger og nakkestivhet ble rapportert under og etter anodal og sham tDCS. Den Bayesianske analysen for vurderinger av bivirkninger opplevd etter stimulering viste støtte for en null forskjell i vurderinger mellom tilstander, B10=0.253.

PANAS.

Positive påvirkningsvurderinger for PANAS per tilstand er vist i fig. 1. Analysen viste en signifikant tilstand ved tidsinteraksjon, F(2, 26)=10.83, p<0.001, ηp 2=0.454. Simple main effects analyses by Condition revealed, a significant decrease in positive affect ratings from pre- to post-stimulation in tDCS-only (p=0.025), and a significant increase in positive affect ratings in tDCS+Music (p=0.006). 

Vurderinger av positiv effekt så ut til å øke i Sham+Music fra før- til etterstimulering, men dette var ikke signifikant (p=0.106). Ytterligere Sidak-korrigerte post-hoc parvise sammenligninger av forskjellsskår (post-minus pretDCS) avslørte en større endring i vurderinger av positiv effekt fra pre- til post-tDCS i tDCS+Music (p=0.013) og Sham+ Musikk (p=0.002) sammenlignet med tDCS-bare. Endringen i vurderinger for positiv effekt var ikke signifikant forskjellig mellom tDCS+Music og Sham+Music (p=0.991).

Tallspenn.

Målingen av interesse for sifferspennet var endringen i arbeidsminneytelse fra pre- til poststimulering for forover- og bakoverskala (fig. 2). For sifferspan forward-skalaen var det ingen signifikant effekt av Condition, F(2, 26)=0.35, p=0.771, ηp 2=0.026, Time, F (1, 13)=0.02, p=0.885, ηp 2=0.002, eller Condition by Time interaction, F(2, 26)=1.78 , p=0.188, ηp 2=0.121.

For sifferspenn bakover-skalaen var Condition by Time-interaksjonen signifikant, F(2, 26)=4.12, p=0.028, ηp 2=0. 241. Ettersom posthoc-kraftanalyser ved bruk av MorePower (versjon 6.0)53 viste en kraft på 68 % for å oppdage en signifikant Condition by Time-interaksjon gitt denne effektstørrelsen, supplerer vi parvise sammenligninger med Bayes-faktorer.

Parvise sammenligninger avslørte en signifikant økning i sifferspennspoeng bakover i tDCS+Music-tilstanden (p=0.012, B10=4.889), men ingen endring i ytelsen i tDCS-bare (p{ {6}}.671, B10=0.293) eller Sham+Music (p=0.418, B10=0.365).

WRT: atferdstiltak.

Nøyaktighet og RT-data for den auditive WRT er vist i fig. 3. Analysen for nøyaktighetsverdier viste en signifikant tilstand ved prøvetype-interaksjon, F(4, 52)=2.89, p=0. 031, ηp 2=0.182. Enkle effektanalyser av prøvetype viste at denne interaksjonen ble drevet av effekten av tilstand som nådde marginal betydning i R2-repetisjonsforsinkelsen, F(1.21, 15.69)=3.54, p=0.073, ηp 2=0.214. Tilstandens effekt var ikke signifikant verken i R4 (F(1.10, 14.29)=0.90, p=0.368, ηp 2=0.065) eller R8 (F(2) , 26)=1.50, p=0.243, ηp 2=0.103) repetisjonsforsinkelser. Analysen avdekket også en hovedeffekt av Trial Type, F(1.24, 16.09)=21.44, s.<0.001, ηp 2=0.623. As expected, accuracy was lower for R8 than R4 (p=0.001) and R2 (p=0.002) repetition lags; accuracy was comparable across R2 and R4 repetition lags (p=0.252).

På samme måte avslørte analysen for RCT en hovedeffekt av prøvetype, F(3, 39)=13.67, p < 0.001, ηp 2=0.513. RT-er var tregere for gamle ord i R8 enn R4 (s<0.001) and R2 (p=0.001) repetition lags; RTs were also slower for old words in R4 than R2 repetition lags (p=0.003). All pairwise comparisons between RTs for new words and RTs for old words did not reach significance (R2: p=0.106; R4: p=1.000; R8: p=0.093). The main effect of Condition, F(2, 26)=0.317, p=0.731, ηp 2=0.024, and the Condition by Trial Type interaction, F(6, 78)=1.14, p=0.347, ηp 2=0.081, were not signifcant.

WRT: ERP-resultater.

Figur 4 viser ERP-bølgeformer etter tilstand og gjentakelsesforsinkelse. Analysen for LPC-topplatenser avslørte en signifikant tilstand ved prøvetype-interaksjon, F(6, 78)=4.29, p=0.001, ηp 2=0.248. Enkle effektanalyser etter prøvetype avslørte en signifikant hovedeffekt av tilstand i R8-repetisjonsforsinkelsen, F(2, 26)=4.53, p=0.021, ηp 2=0.258 . Toppforsinkelser for gjenkjennelse av gamle ord i R8-repetisjonsforsinkelsen var betydelig kortere i tDCS+Music enn Sham+Music (p=0.038); Selv om ventetiden nådde en topp tidligere i tDCS+Music enn i tDCS-only, var denne sammenligningen ikke signifikant (p=0.196). Effekten av tilstanden var marginal for R4-repetisjonsforsinkelsen, F(2, 26)=3.09, p=0.062, ηp 2=0.192, og ikke-signifikant for R2 repetisjonsforsinkelse F(2, 26)=0.452, p=0.641, ηp 2=0.034 eller for nye ord F(2, 26)=0. 799, p=0.460, ηp 2=0.058.

Analysen av gjennomsnittlige LPC-amplituder avslørte en signifikant tilstand ved prøvetype-interaksjon, F(3.3, 43.0)=5.71, p=0.002, ηp 2=0 .305. Post-hoc univariate ANOVAer av den gamle-nye forskjellen i amplitude avslørte en signifikant hovedeffekt av tilstand i R8-repetisjonsforsinkelsen F(2, 26)=6.11, p=0.007, ηp { {19}}.320. Den gamle-nye effekten for R8 var betydelig mindre i tDCS+Music enn Sham+Music (p=0.003) og virket mindre i tDCS+Music enn i tDCS-only, men var ikke signifikant (p =0 .155). Effekten av tilstanden var marginalt signifikant i R4-repetisjonsforsinkelsen, F(2, 26)=3.35, p=0.051, ηp 2=0.205, og var ikke signifikant i R2-repetisjonsforsinkelsen, F(2, 26)=0.70, p=0.505, ηp 2=0.051.

Ettersom LPC-topplatenser og den gamle-nye amplitudeforskjellen demonstrerte en signifikant hovedeffekt av tilstand, ble post-hoc to-halede bivariate Pearson-korrelasjonsanalyser kjørt for å undersøke hjerne-atferdsrelasjonene i gjennomsnitt over tilstanden kun i R8-repetisjonsforsinkelsen. Analysen inkluderte to ERP-mål (dvs. LPC-topplatens og den gamle-nye LPC-amplitudeforskjellen) og to atferdsmål (nøyaktighet eller RT-er). Det var en signifikant positiv korrelasjon mellom den gamle-nye amplitudeforskjellen og RTs (r=0.348, p=0.024) slik at en større gammel-ny amplitudeforskjell var assosiert med lengre RT-er (fig. 5). Korrelasjonen mellom den gamle-nye amplitudeforskjellen og nøyaktigheten nådde ikke signifikans (r=-0,022, p=0.891), og korrelasjonene mellom topplatens og nøyaktighet (r=0 .194, p=0.219) og mellom topplatens og RTs (r=0.080, p=0.613) nådde ikke signifikans.
Diskusjon

Den nåværende studien undersøkte om å kombinere anodal tDCS over DLPFC med lytting til selvbiografisk fremtredende musikk forsterker endringer i påfølgende arbeidsminne og gjenkjenningsminneytelse hos eldre voksne sammenlignet med enten musikklytting under falsk stimulering eller tDCS alene. Deltakerne gjennomgikk tre separate nevrostimuleringstilstander (kun tDCS, Sham+Music og tDCS+Music), der arbeidsminnet ble vurdert før og etter stimulering, og atferdsmessige og elektrofysiologiske mål for gjenkjenningsminne ble målt etter stimulering. I tDCS+Music-tilstanden viste eldre voksne en forbedring i arbeidsminne mellom pre- og post-stimulering, men ikke under tDCS-only eller Sham +Music-tilstander. Når det gjelder påfølgende gjenkjennelsesminne, viste eldre voksne ingen signifikante forskjeller i atferdsmål under noen tilstander; LPC-en som lå til grunn for den gamle-nye effekten i gjenkjenningsminnet i R8-repetisjonsforsinkelsen var imidlertid forskjellig mellom tDCS+Music og Sham+Music-forhold, men ikke mellom tDCS+Music og tDCS-only.

For arbeidsminne viste eldre voksne i denne studien forbedring i bakoversifferspennet med en liten effektstørrelse i den kombinerte tDCS+Music-tilstanden, og ikke i tDCS-only eller Sham+Music-forhold. Så vidt vi vet, undersøkte bare én annen studie34 effekten av anodal tDCS på utøvende funksjon ved å måle responshemming hos yngre voksne før og etter tDCS i nærvær av bakgrunnsmusikk med lavt tempo og høyt tempo, og finansierte bakgrunnsmusikk i høyt tempo. å samhandle med tDCS på responshemming.

Denne studien utvider dette arbeidet til domenet arbeidsminne og friske eldre voksne. Til tross for flere studier som viser tDCS-relaterte forbedringer i arbeidsminnet for yngre voksne 54–56, er denne forskningen med eldre voksne fortsatt begrenset. Noen studier fant forbedret verbalt og visuelt arbeidsminne hos eldre voksne etter anodal tDCS28,57 og når tDCS er sammenkoblet med kognitiv trening27. En studie21 rapporterte også lignende funn, men bare for eldre voksne med høy utdanning.

Noen studier finner imidlertid ingen endring i arbeidsminnet for eldre voksne som følger tDCS med n-back-oppgaver30,58, som er av den nåværende studiens funn i tDCS-only tilstand. Inkonsekvente funn er også tilstede når man undersøker tDCS-effekter i andre kognitive domener, som kan tilskrives forskjeller i stimuleringsparametere, som strømintensitet, stimuleringsvarighet og stimuleringssted59.

Litteraturen som undersøker effekten av musikklytting på arbeidsminnet er fortsatt blandet. En studie fant forbedret ytelse på foroversifferspennet hos eldre voksne mens de lyttet til klassisk bakgrunnsmusikk sammenlignet med hvit støy eller stillhet60. Det er imidlertid fortsatt uklart om dette tilskrives økt opphisselse fra musikklytting eller en annen oppmerksomhetsmekanisme når kognitiv ytelse testes samtidig med bakgrunnsmusikk. En mer prosess ren konservativ operasjonalisering av opphisselse og stemningshypotesen beskriver mekanismer som musikk kan gi kognitive fordeler etter (i stedet for under) lytting av fornøyelig musikk1,2.

Ved å undersøke påfølgende arbeidsminne, har studier ikke funnet noen endring i sifferspennsytelse hos friske eldre voksne61 eller eldre voksne med amnestisk mild kognitiv svikt62 etter å ha lyttet til klassisk musikk. På samme måte fant en studie63 ingen endring i arbeidsminnet (med en lesespennoppgave) hos eldre voksne etter å ha lyttet til foretrukket musikk. Derfor, med tanke på de blandede funnene i enten tDCS alene eller musikklytting alene for å forbedre arbeidsminnet, antyder denne studien at sammenkoblingen av tDCS med lytting til selvbiografisk fremtredende musikk kan forsterke gevinster i arbeidsminneytelse hos eldre voksne.

Så vidt vi vet, er dette den første studien som undersøker gjenkjenningsminne etter tDCS og samtidig musikklytting. WRT-en inkorporerte tre repetisjonsforsinkelser for å måle gjenkjenningsminne med økende oppgavevanskelighetsnivåer (dvs. øke antall intervenerende elementer mellom ordrepetisjoner). I våre målinger for nøyaktighet og RT observerte vi ikke en effekt av å kombinere tDCS med å lytte til selvbiografisk fremtredende musikk. I våre elektrofysiologiske målinger (dvs. LPC-latens og amplitude), observerte vi tidligere latenser for gamle ord og en mindre gammel-ny-effekt i amplitude for tDCS+Music enn Sham +Music bare for R8-repetisjonsforsinkelsen. Den mindre gammel-ny-effekten i LPC-amplitude for R8-repetisjonsforsinkelsen var assosiert med raskere RT-er til korrekt gjenkjente ord. Resultatene av korrelasjonsanalysene antyder tilrettelagt nevral prosessering av ordgjenkjenning i tDCS+Music i forhold til Sham+Music. Videre har tidligere LPC-latenstider blitt demonstrert i tidligere forskning for å indeksere raskere gjenkjennelse av kjente og huskede gjenstander52,64. Disse funnene stemmer overens med tidligere metaanalyser som viser økt prosesseringshastighet i kognitive oppgaver etter tDCS i friske populasjoner 65,66. For gamle ord har tidligere ERP-forskning også funnet mindre LPC-amplituder for gamle gjenstander med større gjentakelse og større semantisk forutsigbarhet46,67. Derfor kan en mindre gammel-ny effekt i amplitude observert i denne studien indeksere noen nevrale spor av gjenstander som holdes i arbeidsminnet på repetisjonstidspunktet, og dermed redusere behovet for erindring ved korrekt gjenkjennelse av tidligere hørte ord46,67,68 . Vi understreker at denne studien imidlertid ikke viser atferdsforskjeller i episodisk minne når tDCS er sammenkoblet med å lytte til selvbiografisk fremtredende musikk sammenlignet med de andre eksperimentelle forholdene.

I likhet med domenet arbeidsminne, har litteraturen som undersøker effekten av tDCS på eldre voksnes gjenkjennelsesminne (og andre mål på episodisk minne) også blitt blandet. Tidligere forskning har vist forbedringer i verbal episodisk hukommelse hos eldre voksne etter anodal stimulering av DLPFC23–26, med noen som bruker andre stimuleringssteder som ventrolateral prefrontal69 og temporoparietal cortices70. Imidlertid har flere studier også funnet nulleffekter etter stimulering over DLPFC 71 eller temporoparietal cortex72, og til og med svekket assosiativ hukommelse etter stimulering av venstre nedre frontal gyrus73. Ikke desto mindre viste en metaanalyse at tDCS styrket episodisk hukommelse for eldre voksne med moderate effektstørrelser59. Nullnøyaktigheten og RT-effektene på den auditive WRT legger til dette blandede mønsteret av funn og kan reflektere noen begrensninger i vår eksperimentelle design. For eksempel ble WRT administrert etter en tidsforsinkelse på 15-min. hvor deltakerne var forberedt på EEG-opptak, og oppgaven varte i ytterligere 15 minutter.
Den nåværende intensiteten eller stimuleringstiden kan også ha vært for kort for en enkelt stimuleringsøkt til å gi observerbare atferdseffekter i gjenkjenningsminnet. Videre nærmet ytelsen i R2- og R4-repetisjonsforsinkelsene taket, noe som kan ha maskert forskjeller mellom nevrostimuleringsforhold. Selv om noen undersøkelser har undersøkt effekten av å lytte til selvbiografisk fremtredende musikk på påfølgende episodisk hukommelse hos yngre voksne7,9, er denne finansieringen hos friske eldre voksne begrenset til en pilotstudie som ikke fant noen endring i verbalt episodisk minne etter å ha lyttet til ikke-foretrukket. eller foretrukket musikk74. Studier har undersøkt episodisk minneytelse hos eldre voksne i nærvær av samtidig bakgrunnsmusikk under kodings- eller gjenfinningsstadier6,75,76, men det er uklart om de observerte endringene tilskrives opphisselse-og-stemningshypotesen eller en annen oppmerksomhetsmekanisme1, 2. Våre ERP-funn tyder på ytterligere utforskning av å kombinere tDCS med selvbiografisk fremtredende musikk i oppgaver med større episodiske minnekrav (dvs. lengre gjentakelsesforsinkelser).

Bruken av selvbiografisk fremtredende musikk kan være optimal for å utforske opphisselse-og-stemningshypotesen, ettersom personlig meningsfull musikk har blitt foreslått å fremkalle selvbiografiske minner som derved induserer sterk opphisselse og høy vurdering av affektiv positivitet10,11,77–82. Faktisk i denne studien økte vurderinger av positive effekter etter å ha lyttet til selvbiografisk fremtredende musikk i tDCS +Music-tilstanden (hvor vi også observerte forbedring i arbeidsminne fra før- til post-tDCS). Dette samsvarer med tidligere forskning som viser økt opphisselse hos eldre voksne med fysiologiske og subjektive mål etter å ha lyttet til kjent individualisert musikk12,63,83,84.

Transkraniell magnetisk stimulering av venstre DLPFC har også vist seg å øke musikalsk belønningsfølsomhet gjennom frontostriatale veier85. Disse banene kan også ha blitt modulert gjennom tDCS i denne studien for ytterligere å øke opphisselse fra musikklytting og dermed også øke effekten av emosjonell opphisselse på kognitiv ytelse. Videre kan noen individer oppleve milde bivirkninger fra nevrostimulering og oppleve opplevelsen uhyggelig, noe som kan hindre motivasjon og vaske ut tDCS-relaterte fordeler for kognitiv ytelse. I denne studien sank vurderinger av positiv påvirkning bare i tDCS-eneste tilstanden. Sammenkoblingen av tDCS med samtidig lytting til personlig meningsfull musikk kan gjøre opplevelsen av tDCS mer utholdelig og fornøyelig og kan distrahere brukere fra tDCS-relaterte bivirkninger. Dermed fremhever denne studien potensialet for selvbiografisk fremtredende musikklytting for å øke responsen til tDCS hos eldre voksne og kan gjøre bruken av nevrostimulering mer attraktivt for nye brukere.

Kombinasjonen av nevrostimulering og lytting til selvbiografisk fremtredende musikk kan ha potensiell nytte for kliniske eldre voksne populasjoner som viser et behov for nye kognitive rehabiliteringsstrategier, spesielt for personer med Alzheimers sykdom (AD) og andre demens. Tidligere forskning har vist kognitive fordeler hos individer med AD etter å ha lyttet til selvbiografisk fremtredende musikk, for eksempel større selvbiografisk tilbakekalling, semantisk flyt og høyere nivåer av sosial interaksjon og velvære3,5,14,75,86, 87. Personer med AD har også vist kognitive fordeler med anodal tDCS, spesielt i domenene arbeidsminne og episodisk minne17,29,88–90 med større effektstørrelser enn friske eldre voksne17. Fremtidig forskning kan utforske den kliniske nytten av å kombinere ikke-invasiv nevrostimulering med samtidig lytting til selvbiografisk fremtredende musikk som et potensielt rammeverk for kognitiv rehabilitering for arbeidsminne hos eldre voksne med og uten kognitiv svikt.

Noen begrensninger i denne studien inkluderer eksperimenternes mangel på blinding for nevrostimuleringsforhold under administrering av kognitive oppgaver. Videre, siden vi kun målte gjenkjenningsminne etter stimulering, er studien begrenset til å sammenligne de uavhengige bidragene til gjenkjennelsesminneytelse fra tDCS alene eller selvbiografisk fremtredende musikk alene sammenlignet med baselineytelse. Denne studien brukte også en liten prøvestørrelse, selv om denne størrelsen var lik størrelsen på tidligere studier med tDCS og musikklytting34,35. Generaliserbarheten til disse funnene kan også være begrenset av det høye utdanningsnivået i utvalget vårt og det større kvinne-til-mann-forholdet - hvor sistnevnte er viktig fordi responsen på tDCS er større for kvinner enn menn66.

Ekstra bruk av elektrodermale tiltak vil bedre kvantifisere opphisselsesnivåer under musikklytting34. Gitt disse begrensningene, anbefaler vi nøye tolkning av de nåværende resultatene, og for fremtidig forskning for å undersøke effekten av tDCS med større utvalgsstørrelser og hvordan demografiske variabler som sex og utdanning modererer disse effektene. Videre bør fremtidige studier undersøke holdbarheten til slike effekter for å bedre adressere den kliniske relevansen av disse teknikkene for eldre voksne. Disse fremtidige studiene kan velge å bruke et innen-fag-design som den nåværende studien, da dette designet vil ta hensyn til individuelle forskjeller som musikalsk trening eller den vokale/instrumentelle karakteren til personlige spillelister mellom musikklyttingsforhold.

Avsluttende kommentarer

Den nåværende studien antyder at å kombinere tDCS med å lytte til selvbiografisk fremtredende musikk kan forsterke gevinstene i arbeidsminnet i forhold til enten tDCS alene eller musikklytting alene. Selv om det ikke ble funnet bevis for atferdsmessige fordeler i gjenkjenningsminne, kan kombinasjonen av tDCS med musikklytting modulere nevral prosessering av gjenkjennelsesminne sammenlignet med falsk stimulering når episodiske minnekrav er høye. Denne studien antyder at å lytte til musikk, spesielt til sanger som fremkaller selvbiografiske minner, kan øke responsen til effektene av tDCS for friske eldre voksne, og kan maksimere tolerabiliteten av en persons opplevelse med tDCS. Funn fra denne nåværende studien kan informere om hvordan man maksimerer responsen til nevrostimulerende personlig musikk for eldre voksne brukere av tDCS ved å bruke personlig tilpasset musikk.

Datatilgjengelighet

Disse dataene kan gjøres tilgjengelige etter rimelig forespørsel fra den korresponderende forfatteren og i henhold til gjeldende lover.

Henvisning

Husain, G., Tompson, WF & Schellenberg, EG Effekter av musikalsk tempo og modus på opphisselse, humør og romlige evner. Musikk Percept. 20, 151–171 (2002). 2. Tompson, WF, Schellenberg, EG & Husain, G. Arousal, humør og Mozart-effekten. Psychol. Sci. 12, 248–251 (2001).

3. El Haj, M., Antoine, P., Nandrino, JL, Gély-Nargeot, M.-C. & Rafard, S. Selvdefinerende minner under eksponering for musikk ved Alzheimers sykdom. Int. Psychogeriatr. 27, 1719–1730 (2015).

4. Wang, A., Tranel, D. & Denburg, N. Te kognitive effekter av musikk: Arbeidsminnet er forbedret hos friske eldre voksne etter å ha lyttet til musikk (P07.162). Neurology 80, P07.162 (2013).

5. Tompson, RG, Moulin, CJA, Hayre, S. & Jones, RW Music forbedrer kategoriflyt hos friske eldre voksne og pasienter med Alzheimers sykdom. Exp. Aldring Res. 31, 91–99 (2005).

6. Bottiroli, S., Rosi, A., Russo, R., Vecchi, T. & Cavallini, E. Te kognitive effekter av å lytte til bakgrunnsmusikk på eldre voksne: Behandlingshastigheten forbedres med optimistisk musikk, mens hukommelsen ser ut til å være til nytte fra både upbeat og downbeat musikk. Front. Aldrende Neurosci. 6, 284 (2014).

7. Cardona, G., Rodriguez-Fornells, A., Nye, H., Rifà-Ros, X. & Ferreri, L. Te virkningen av musikalsk nytelse og musikalsk anhedoni på verbalt episodisk minne. Sci. Rep. 10, 16113 (2020).

8. Ferreri, L., Bigand, E., Bard, P. & Bugaiska, A. Påvirkningen av musikk på prefrontal cortex under episodisk koding og gjenfinning av verbal informasjon: En flerkanals fNIRS-studie. Oppførsel. Neurol. 2015, e707625 https://www.hindawi.com/journals/bn/2015/ 707625/ (2015).

9. Greene, CM, Bahri, P. & Soto, D. Samspill mellom effekt og opphisselse i gjenkjennelsesminne. PLoS One 5, e11739 (2010).

10. Belf, AM, Karlan, B. & Tranel, D. Musikk fremkaller levende selvbiografiske minner. Memory 24, 979–989 (2016).

11. Janata, P., Tomic, ST & Rakowski, SK Karakterisering av musikkfremkalte selvbiografiske minner. Memory 15, 845–860 (2007).

12. Ford, JH, Rubin, DC & Giovanello, KS Effektene av sangkjennskap og alder på fenomenologiske egenskaper og nevrale rekruttering under selvbiografisk minneinnhenting. Psychomusicology Music Mind Brain 26, 199 (2016).

13. García, JJM et al. Forbedring av selvbiografisk minnegjenoppretting ved hjelp av trist musikk ved Alzheimers sykdomstype demens. Aldrende Clin. Exp. Res. 24, 227–232 (2012).

14. Gerdner, LA Effekter av individualisert versus klassisk "avslappende" musikk på frekvensen av agitasjon hos eldre personer med Alzheimers sykdom og relaterte lidelser. Int. Psychogeriatr. 12, 49–65 (2000).

15. Balota, DA, Dolan, PO & Duchek, JM Minneforandringer hos friske unge og eldre voksne. The Oxford Handbook of Memory 395–410 (Oxford University Press, 2000).

For more information:1950477648nn@gmail.com