CogniFit - Может ли механизм обнаружения ошибок выиграть от тренировки рабочей памяти? Сравнение между дислексиками и контрольной группой: исследование ПСС (англ. - ERP)

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

Авторы: 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.

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

Цитирование этой статьи (формат AПA):

• 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.

Заключение исследования

Персонализированная когнитивная тренировка от CogniFit ("КогниФит") помогла улучшить когнитивные функции студентов университета, страдающих дислексией, с помощью вмешательства, состоящего из 24 тренировочных сессий этой программы по 10-15 минут. Запоминание цифр с 9.84±3.15 до 10.79±3.03 (p<.01); Рабочая память от -.58±.61 до -.42±.69 (p<.01).

Резюме исследования

В связи с существующей взаимосвязью между рабочей памятью и навыком находить ошибки, была исследована способность рабочей памяти меняться в результате тренировки, а также влияние тренировки на способность обнаруживать ошибки.

Для этого в исследовании приняли участие 27 студентов университета, страдающих дислексией, и 32 участника контрольной группы. У них был измерен поведенческий потенциал и вызванные потенциалы, связанные с событиями (ВП или на английском ERP, Event-Related Potental) до тренировки, сразу после и через 6 месяцев после её окончания. Тренировка состояла из 24 сессий программы Персонализированной Когнитивной Тренировки CogniFit ("КогниФит") с акцентом на области, связанные с Рабочей памятью.

После тестирования было отмечено, что хотя после тренировки с CogniFit ("КогниФит") результаты обеих групп повысились, наиболее значительное улучшение продемонстрировала группа студентов с дислексией (запоминание цифр увеличилось с 9.84±3.15 до 10.79±3.03). Кроме того, благодаря данной тренировке на 14,73% выросло количество правильно прочитанных слов в минуту. Рост способности Рабочей памяти и амплитуды компонента ERN (по-английски Error-Related Negativity, негативность, связанная с ошибкой) показали, что тренировка способствовала изменениям в мозговой активности.

По итогам исследования были сделаны выводы, что улучшая рабочую память с помощью персонализированной тренировки от CogniFit ("КогниФит"), можно сохранить большее количество информации в системе, делая обнаружение ошибок более эффективным.

Контекст

Дислексия - это расстройство обучаемости, при котором страдает способность обучения чтению. Людям, страдающим этим расстройством, трудно обнаруживать ошибки при чтении письменного материала, кроме того, они сами ошибаются при чтении. Взрослые дислексики, которые смогли компенсировать свои проблемы, тем не менее продолжают совершать множество ошибок при чтении, их чтение не такое беглое, а рабочая или оперативная память меньше, чем у людей без этого расстройства. Это может отразиться на учёбе, работе и личных отношениях человека, усложняя их день ото дня. 10-15% мирового населения страдает дислексией, это расстройство очень распространено.

• Вызванные потенциалы, связанные с событиями: эти связанные с чтением ошибки регулируются механизмом обнаружения ошибок, который мы можем идентифицировать с помощью компонентов вызванных потенциалов (ERP), появляющихся через 0-160 миллисекунд после ошибочного или правильного ответа: негативный компонент ERN (связанный с ошибками) и негативный компонент CRN (противоположный предыдущему), соответственно.
• Когнитивные способности: рабочая память у дислексиков значительно ниже, чем у участников контрольной группы. Рабочая память является субкомпонентом системы обработки информации, однако её ёмкость ограничена. У взрослых сохраняется пластичность мозга, и её можно улучшить с помощью тренировки. Таким образом, когнитивная тренировка позволяет стимулировать нейронную пластичность для улучшения ёмкости рабочей памяти. CogniFit ("КогниФит") является эффективной, научно подтверждённой когнитивной тренировкой.

В основе этого исследования лежит гипотеза о том, что когнитивная тренировка от CogniFit ("КогниФит") помогает улучшить как рабочую память, так и амплитуду компонента ERN у участников-дислексиков.

Методология

Участники

В данном исследовании принял участие 61 студент университета (27 из них страдают дислексией и 34 являются участниками контрольной группы). Кроме того, участники групп имели сходные баллы невербального интеллекта (который был измерен с помощью Теста Равена "Шкала Прогрессивных Матриц"). Все участники эксперимента правши, обладают стопроцентным или скорректированным зрением, не имеют проблем со слухом, принадлежат к среднему классу, родной язык - иврит. Также они не страдали каким-либо неврологическим или эмоциональным расстройством, дефицитом внимания (измеренным с помощью Теста D2). Все тестируемые - добровольцы, они подписали согласие и были поощрены материально. У страдающих дислексией расстройство было диагностировано в детском возрасте, для участия в исследовании они были приглашены через службу поддержки студентов Хайфского университета. Участники контрольной группы были набраны с помощью объявления на доске объявлений в университетском кампусе.

Тестирование и дизайн

Протестированы следующие переменные:

• Способность к декодированию (с помощью минутного Теста слов и псевдослов).
• Беглость речи (Тест на чтение вслух).
• Понимание прочитанного (Тест на чтение в тишине с 15 закрытыми вопросами).
• Кратковременная память (Субтест "Запоминание цифр WAIS-III).
• Вербальная рабочая память (Тест на противоположности).
• Кратковременная зрительная память (вспомнить представленные на экране цифры в прямом и обратном порядке).
• Кратковременная слуховая память (вспомнить в прямом и обратном порядке цифры, услышанные через наушники).
• Кратковременная память в кросс-режиме (цифры представлены как на экране, так и с помощью наушников).

Эти тестирования проводились в трёх случаях:

• До тренировки.
• Сразу после тренировки
• Через шесть месяцев после тренировки.

Статистический анализ

Для оценки результатов использовались различные методы статистического анализа:

• Т-тесты для подверждения отсутствия значительных различий между обеими группами.
• ANOVA (дисперсионный анализ) повторяющихся величин (2х3) для каждой экспериментальной величины (2х3) для электрофизиологических величин.

Результаты и заключения

Данные, полученные с помощью статистического анализа, показали, что в результате тренировки с помощью CogniFit ("КогниФит") обе группы улучшили рабочую память и чтение, при этом дислексики продемонстрировали более высокие результаты. Кроме того, благодаря тренировке рабочей памяти от CogniFit ("КогниФит") улучшилось чтение и способность находить ошибки.

На основе всей полученной информации был сделан вывод, что, с одной стороны, взрослые дислексики также могут улучшить свою способность к чтению несмотря на более низкую пластичность мозга, чем у детей. С другой стороны, данные указывают на то, что существует связь между компонентом ERN (обнаружение ошибок) и рабочей памятью. Кроме того, эти данные подтверждают, что когнитивная тренировка вызывает изменения в мозге. И, наконец, тажке было доказано, что персональная когнитивная тренировки от CogniFit ("КогниФит") помогает улучшить рабочую память людей, страдающих дислексией, что, в свою очередь, положительно влияет на способность к чтению и в целом на различные аспекты жизни.