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心理所研究揭示综合认知训练对老年人运动认知加工过程有促进作用
作者: 中国科学院心理健康重点实验室 李娟研究组 ║ 日期: 2017/02/14 

  随着年龄的增长,老年人的运动功能出现减退,这不仅是由于神经肌肉功能的衰退,而且也受到认知功能衰退的影响。 

  目前已有研究报道认知功能影响运动加工的证据,例如,执行功能的衰退对老年人运动功能减退(如运动缓慢)的影响不仅存在于刺激加工阶段,也存在于运动准备阶段。对老年人实施运动训练可以改善认知功能尤其是执行功能的成绩。这表明执行功能可能在运动的认知加工中发挥着重要作用。 

  近来随着“观念运动理论(ideomotor theory)”认知神经科学研究的发展,对意图相关运动(intention-based action)的认知加工过程有了进一步的认识。顾名思义,意图相关运动是指人们为了特定目标而有意去实施的相应动作,这些运动所产生的效应能够实现人们的既定目标。意图相关运动的学习和提取表现为运动和效应之间的双向联接,即当运动和效应之间的联接建立起来后,人们还可以根据运动效应去反向提取相应的动作。可见联结记忆(associative memory)可能在该类运动中发挥重要作用。 

  基于此,中国科学院心理健康重点实验室李娟研究组通过开展执行功能结合记忆功能的综合认知干预研究,比较了综合认知训练对老年人意图相关运动vs刺激相关运动加工的不同影响。从社区招募的健康老年人被随机分入干预组(16名)和对照组(10名)。干预组接受16次认知训练,包括8次执行功能训练和8次记忆策略训练,对照组未接受训练。所有被试在前、后测中除完成一系列认知功能测评之外,还需完成一个“学习——测试”的脑电任务。任务要求被试在学习阶段进行基于意图和刺激两种运动类型的学习,在随后的测试阶段,被试被分为两个亚组,要求被试根据提示线索进行按键反应,两个亚组分别完成一致性或不一致性的线索反应(见图1)。根据前人研究,对于经过意图相关运动学习的运动-效应连接,在测试阶段会出现不一致任务的反应时显著长于一致任务反应时。 

  

  1 实验流程图(INT:意图相关;ST:刺激相关) 

  在此基础上,李娟研究组使用运动准备电位(RP)、CNVP3波幅对两种运动类型的3个认知加工过程(运动-效应绑定、效应-运动提取以及刺激-反应关联)进行了前后测比较。发现在综合认知训练后,执行功能成绩的提高与刺激相关运动的RP波幅增高呈正相关,且与意图相关运动一致任务下的CNV波幅的增高呈正相关。在CNV波幅上未发现类似于前人行为学研究所报道的意图相关运动不一致任务的干扰效应,考虑到记忆功能成绩也并未在干预后显著提高,认为这可能是由于被试接受的记忆训练时长较短所致。联结记忆是最易受年老化影响的认知功能之一,此研究中CNV干扰效应的缺失很可能就是由于老年被试的联结记忆功能已受损,即老年人已无法根据学习过的效应-运动连接区别出不一致的效应-运动连接。此外,由于所接受的记忆训练时长不足,记忆功能未得到显著提高,从而也未能改善意图相关运动的效应-运动提取过程。 

  

  2 两种运动的RP波幅前后测比较(A:干预组;B:对照组) 

  以上研究提供了认知训练可以促进老年人运动加工的实证证据,并且为研究老年人记忆功能与运动功能之间的联系提供了新的研究思路和实验范式。由于意图相关运动对人们日常生活的重要作用,今后可在运动功能训练与康复活动中考虑加入联结记忆训练内容。 

  上述研究获国家自然科学基金(3090040631070916312711083147099831671157)、中国科学院心理研究所青年人才科研启动项目(Y0CX0601S01)、中国科学院国家外专局创新团队国际合作伙伴计划(Y2CX131003)、中国科学院心理健康重点实验室(KLMH2014ZK02)资助。 

    

  论文信息: 

  Niu YN*, Xin-Yi Zhu, Li J*, &Fu JN. (2016). The ERP Effects of Combined Cognitive Training on Intention-based and Stimulus-based Actions in Older Chinese Adults, Frontiers in Psychology, http://dx.doi.org/10.3389/fpsyg.2016.01670. 

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