CogniFit - Czy mechanizm wykrywania błędów może skorzystać na treningu pamięci roboczej? Porównanie dyslektyków i osób z grupy kontrolnej — badanie ERP

Oryginalny tytuł: Can the error detection mechanism benefit from training the working memory? A comparison between dyslexics and controls—an ERP study.

Autorzy: Tzipi Horowitz-Kraus1, Zvia Breznitz.

• 1. The Edmond J. Safra Brain Research Center for the Study of Learning Disablilities, Faculty of Education, University of Haifa, Israel.

Dziennik: PloS ONE (2009), vol. 4 (9): 1-10.

Referencje do tego artykułu (styl APA):

• Horowitz-Kraus, T. & Breznitz, Z. (2009). Can the error detection mechanism benefit from training the working memory? A comparison between dyslexics and controls--an ERP study. PloS ONE, 4, 1-10.

Podsumowanie badania

Spersonalizowany trening poznawczy CogniFit jest w stanie poprawić funkcje poznawcze u uczniów z dysleksją poprzez interwencję 24 sesji po 10-15 minut z tym programem. Rozpiętość liczbowa od 9.84±3.15 do 10.79±3.03 (p<. 01); pamięć robocza od -. 58±. 61 do -. 42±. 69 (p<. 01).

Podsumowanie badania

Biorąc pod uwagę istniejący związek między pamięcią roboczą a wykrywaniem błędów, chcieliśmy przetestować zmienność pamięci roboczej u osób dorosłych z dysleksją w wyniku treningu oraz jego wpływ na wykrywanie błędów.

W tym celu, 27 studentów uniwersyteckich z dysleksją i 32 uczniów kontrolnych uczestniczyło w badaniu. Zachowania i wywołane potencjały: potencjał wywołany (ERP) mierzono przed, tuż po i 6 miesięcy po treningu. Trening składał się z 24 sesji spersonalizowanego treningu poznawczego CogniFit, koncentrując się na umiejętnościach związanych z pamięcią roboczą.

Po ocenach zaobserwowano, że chociaż obie grupy poprawiły się dzięki treningowi CogniFit , wzrost był znacząco większy w grupie czytelniczej z dysleksją (rozpiętość cyfr wzrosła z 9,84 ± 3,15 do 10,79 ± 3,03). Trening ten zwiększył również liczbę słów czytanych poprawnie na minutę o 14,73%. Zwiększenie pamięci roboczej i amplitudy komponentu ERN (negatywna fala błędu, fala ujemna, która pojawia się po popełnieniu błędu) pokazały, że trening spowodował również zmiany w aktywności mózgu.

Z tego wszystkiego widać, że zwiększając pojemność pamięci roboczej dzięki spersonalizowanemu treningowi CogniFit możliwe jest zachowanie większych jednostek informacji w systemie, co pozwala na bardziej efektywne wykrywanie błędów.

Kontekst

Dysleksja to zaburzenie uczenia się, które wpływa na zdolność do czytania. Osoby z tym zaburzeniem mają trudności z wykrywaniem błędów podczas czytania materiałów pisanych, a ponadto mają skłonność do popełniania błędów podczas czytania. Dorośli z dysleksją, którzy zrekompensowali sobie trudności, nadal mają dużą liczbę błędów w czytaniu, płynności i mniejszej pamięci roboczej niż osoby bez zaburzeń. Może to mieć konsekwencje w obszarze akademickim, zawodowym i osobistym, co utrudnia im codzienne wykonywanie tych czynności. Od 10 do 15% światowej populacji cierpi na dysleksję, co sprawia, że jest to bardzo częste zaburzenie.

• Potencjały wywołane: te błędy podczas czytania wydają się być regulowane przez mechanizm wykrywania błędów, który możemy zidentyfikować za pomocą potencjałów wywołanych (ERP), które pojawiają się po 0-160 milisekundach po podaniu błędnej lub poprawnej odpowiedzi: ujemna składowa ERN (związana z błędami) i ujemna składowa CRN (przeciwna do poprzedniej). Pamięć robocza jest podskładnikiem systemu przetwarzania informacji, ale ma ograniczoną pojemność. Plastyczność mózgu jest utrzymywana w wieku dorosłym i może być faworyzowana poprzez trening. Dlatego dzięki treningowi poznawczemu można stymulować plastyczność mózgu, aby zwiększyć pojemność naszej pamięci roboczej. CogniFit to narzędzie do treningu poznawczego z solidnym potwierdzeniem naukowym, które umożliwia zastosowanie tego szkolenia.

Hipoteza polega na tym, że trening poznawczy CogniFit powinien zwiększać zarówno pamięć roboczą, jak i amplitudę komponentu ERN u osób z dysleksją.

Metodologia

Uczestnicy

W badaniu wzięło udział 61 studentów wyższych uczelni (27 z nich miało dysleksję, a 34 to grupa kontrolna. Grupy były dopasowane pod względem wieku. Stwierdzono, że mają podobne wyniki wywiadu niewerbalnego (mierzone testem Raven Progressive Matrix). Wszyscy byli z klasy średniej, mówili po hebrajsku swoim języku ojczystym, zręczni, ze zdrowym lub skorygowanym wzrokiem i bez problemów ze słuchem. Również brak było u nich zaburzeń neurologicznych lub emocjonalnych czy deficytu uwagi (mierzonego za pomocą testu D2). Byli płatnymi wolontariuszami i podpisali formularz zgody. Osoby z dysleksją zostały zdiagnozowane w dzieciństwie i skontaktowały się z nimi służby wsparcia studentów na Uniwersytecie w Hajfie. Kontrole skontaktowały się poprzez ogłoszenie na tablicy ogłoszeń kampusu uniwersyteckiego.

Ocena i projekt

Oceniono następujące zmienne:

• Zdolność dekodowania (przez jednominutowy test słów i pseudo słów).
• Płynność słowna (test czytania na głos).
• Rozumienie czytania (test cichego czytania z 15 pytaniami zamkniętymi).
• Pamięć krótkotrwała (z podtestem WAIS-III).
• Pamięć słowna (testy przeciwieństw).
• Krótkotrwała pamięć wzrokowa (zapamiętanie cyfr w prawidłowej i odwrotnej kolejności wyświetlanych na ekranie).
• Krótkotrwała pamięć słuchowa (zapamiętanie cyfr w prawidłowej i odwrotnej kolejności prezentowanych przez słuchawki).
• Pamięć krótkotrwała w trybie krzyżowym (liczby były wyświetlane na ekranie i w słuchawkach).

Oceny te przeprowadzono trzy razy:

• Przed treningiem.
• Zaraz po treningu
• Sześć miesięcy po treningu.

Analiza statystyczna

Przeprowadzono kilka analiz statystycznych:

• Testy T potwierdzające, że nie było znaczących różnic między grupami.
• Powtarzane pomiary ANOVA (2x3) dla każdego pomiaru eksperymentalnego.
• Powtarzane pomiary MANOVA (2x2x3) do pomiarów elektrofizjologicznych.

Wyniki i wnioski

Dane z analizy statystycznej wykazały, że obie grupy poprawiły pamięć roboczą i czytanie dzięki treningom CogniFit, chociaż poprawa była większa u osób z dysleksją. Po treningu pamięci CogniFit poprawiono także czytelność i wykrywanie błędów.

Z tych wszystkich informacji możemy wyciągnąć wniosek, że z jednej strony dorośli z dysleksją mogą także poprawić swoją umiejętność czytania, mimo że mają mniejszą plastyczność mózgu niż dzieci. Z drugiej strony dane wskazują na związek między składnikiem ERN (wykrywanie błędów) a pamięcią roboczą. Potwierdzono, że trening poznawczy powoduje zmiany w mózgu. Wreszcie stwierdzono również, że spersonalizowany trening poznawczy CogniFit może poprawić pamięć roboczą osób z dysleksją, jak również przynieść korzyści w zakresie zdolności czytania, a zatem wpłynąć na różnorodne obszary ich życia.