Arbejdshukommelsestræning - Working memory training

Arbejdshukommelsestræning er beregnet til at forbedre en persons arbejdshukommelse . Arbejdshukommelse er et centralt intellektuelt fakultet, der er knyttet til IQ , aldring og mental sundhed. Det er blevet hævdet, at træningsprogrammer i arbejdshukommelse er effektive midler, ikke kun til behandling af opmærksomhedsunderskud / hyperaktivitetsforstyrrelse ( ADHD ) og andre kognitive lidelser, men for at forbedre intelligens og forbedre kognitiv funktion hos typisk udviklende børn og raske voksne. 23 undersøgelser med 30 gruppesammenligninger viser, at kliniske hukommelsesuddannelsesprogrammer giver pålidelige kortsigtede forbedringer i arbejdshukommelsesfærdigheder hos børn og voksne med ADHD. Alligevel er undersøgelsesresultaterne forskellige med hensyn til afgørende beviser for, at sådanne effekter kan opretholdes langsigtet uden yderligere opfølgningstræning. Der er heller ikke noget overbevisende bevis for effekten af ​​træning i arbejdshukommelse til andre færdigheder såsom ikke-verbal og verbal evne, hæmmende processer i opmærksomhed, ordkodning og aritmetik. Mens de fleste undersøgelser viser klinisk relevans af træningsprogrammer for arbejdshukommelse for ADHD-befolkningen, tvivler de på, at dette program skal betragtes som metoder til at forbedre kognitiv funktion hos børn og voksne uden arbejdshukommelsesmangler.

Arbejdshukommelse

Arbejdshukommelse (WM) er det system, der har flere stykker kortvarig information i sindet - information, der er nødvendig til forskellige opgaver lige nu. Arbejdshukommelse adskiller sig fra korttidshukommelse ved, at det er lagring og manipulation af information, mens kortvarig udelukkende er lagring af information i en let tilgængelig tilstand. Derfor er korttidshukommelse en komponent i arbejdshukommelsen. WM vurderes normalt ved at bestemme antallet af oplysninger, en person kan huske på. For eksempel kan en person blive bedt om at lytte til en række cifre og bogstaver, sortere dem i rækkefølge i tankerne og derefter huske den sorterede liste højt. Det længste sæt tegn, der pålideligt kan manipuleres og tilbagekaldes, er arbejdshukommelseskapaciteten.

Arbejdshukommelsens kapacitet varierer mellem mennesker: En person, der er i stand til at huske 8 instruktioner, har en større arbejdshukommelseskapacitet end en, der kun kan huske en serie på fem. Talrige videnskabelige studier har knyttet arbejdshukommelseskapacitet med styrke i andre grundlæggende kognitive evner, herunder opmærksomhed og intelligens. Omvendt antages dårlig arbejdshukommelse at være et af de grundlæggende underskud i ADHD såvel som et antal indlæringsvanskeligheder.

Opgaver

Arbejdshukommelses træningsopgaver udføres på computere og parres ofte med positiv forstærkning , feedback om individets præstationer og andre motiverende funktioner såsom at vise individets aktuelle score ud over deres personlige bedste score. Øvelse af disse opgaver kræver mange processer såsom kodning , inhibering , vedligeholdelse, manipulation, forskydning og kontrol af opmærksomhed og evnen til at styre to opgaver samtidigt eller dele opmærksomhed. Mulige former for opgaverne inkluderer tilbagekaldelse af en række placeringer af emner på skærmen, tilbagekaldelse af cifre eller bogstaver i enten den præsenterede rækkefølge eller omvendt rækkefølge eller specifikt at huske, hvor et bestemt tal eller ciffer var i en sekvens. Computere er desuden programmeret til at tilpasse vanskeligheden ved opgaven til individets præstationer med hver prøve for at maksimere læring og generel forbedring. Hvis personen klarer sig dårligere på et forsøg, vil sværhedsgraden falde. Tilsvarende, hvis individet udmærker sig ved de næste par forsøg, vil vanskeligheden stige. To måder at ændre vanskeligheden på er at justere antallet af stimuli, der skal huskes, og tilføje visuelle distraktioner.

Strategier

Almindelige strategier, der anvendes i arbejdshukommelsestræning, inkluderer gentagelse af opgaverne, feedback som tip til at forbedre ens præstation til både forældrene og den enkelte, positiv forstærkning fra dem, der gennemfører undersøgelsen såvel som forældre gennem ros og belønning, og den gradvise justering af opgavens vanskeligheder fra prøve til prøve. Mere eksplicit anvendte strategier fra individet inkluderer repetition af materiale, klumpning , parring af mentale billeder med materialet, mindesmærker og andre metakognitive strategier. Sidstnævnte strategier er blevet lært, og der er en bevidst bevidsthed om deres anvendelse.

Træning opsætning og evaluering

Inden træning påbegyndes, deltager deltagerne i mundtlige og visuo-rumlige opgaver, som suppleres i undersøgelsens opfølgning som posttræningsopgaver. Opgaver inden træning og efter træning varierer, nogle undersøgelser bruger verbale og visuo-rumlige opgaver sammen med lidt forskellige opgaver; benævnt "ikke-uddannede opgaver." Klingberg et al. brugte visuo-rumlige opgaver, et Span-bord, Stroop-opgaven , Ravens farvede progressive matricer og en valgreaktionstidsopgave under præ-træning og efter træning. Holmes et al. brugt en nonword tilbagekaldelse opgave, labyrinter hukommelse opgave, lytte tilbagekaldelse , og den "ulige en ud" opgave. Ved at bruge opgaver, der adskiller sig fra dem i undersøgelsen, kan laboratorieresultater demonstrere overførselseffekter, hvis der opnås høje score, da disse ikke blev lært under træning.

Selve træningen er sat op i studier, så deltagerne deltager i et bestemt antal sessioner over en given periode, der varierer meget mellem studierne. Dette kan variere alt fra to uger til et tidsrum på otte uger. Tiden brugt i sessioner varierer også, hvor nogle undersøgelser er så korte som femten minutter til andre studier, der varer fyrre minutter. Undersøgelser kan finde sted i laboratoriet eller endda hjemme med forskere, der holder kontakten gennem ugentlige telefonopkald. Der er ingen universel måde at oprette træningsplanen på, da alle tidsplaner havde en tendens til at variere i det mindste til en vis grad. Effekterne testes straks efter at træningen er afsluttet og igen et par måneder efter eller endda op til et år senere for at se om træningsresultaterne stadig er på plads. Test og evaluering kan baseres på målene for akademisk effektivitet, vurderinger af individets symptomer fra lærere og forældre, sammenligning af eksperimentet med kontrolgrupperne i undersøgelsen og selvrapporteringsforanstaltninger.

Overfør effekter

Der er mange mulige overførselseffekter fra arbejdshukommelsestræning. En stigning i arbejdshukommelseskapacitet kan gøre enkeltpersoner mere tilbøjelige til at påtage sig opgaver, der har en højere arbejdshukommelsesbelastning, såsom matematik og andre udfordrende akademikere. Holmes et al. rapporterede en forbedring i matematisk ræsonnement, selv seks måneder efter træning var afsluttet. Der er desuden rapporteret om forældre fald i uopmærksom adfærd, hyperaktivitet og impulsivitet hos børn med ADHD ud over et fald i motorisk aktivitet. Imidlertid ses størstedelen af ​​overførselseffekter i laboratoriebaserede ikke-oplærede opgaver, der afsluttes under opfølgning og umiddelbart efter træning er overstået. En metaanalyse af 30 undersøgelser, der vurderede virkningerne af forskellige arbejdshukommelsestræning, viste, at WM-træning har kortsigtede pålidelige effekter, men effektiviteten på lang sigt er begrænset. En anden undersøgelse viste, at brug af et krævende action-videospil kunne være gavnligt for grundlæggende processer såsom rumlig kognition og hurtig opfattelse, men at brug af et ikke-action 3D-puslespil viste forbedringer, der ikke kunne overføres fra selve spillet. Resultaterne fra disse resultater varierer alt efter, hvilke ikke-uddannede opgaver forskeren vælger at bruge. Det vigtigste generelle fund i disse undersøgelser bekræfter, at eksperimentelle grupper forbedrer de uddannede opgaver sammenlignet med kontrolgrupper, og at effekterne skal omskoles for at opretholde.

Sammen med rapporterede fald i uopmærksom adfærd, hyperaktivitet og impulsivitet hos børn med ADHD viste en pilotundersøgelse udført på voksne efter at have oplevet et slagtilfælde, at systematisk træning i arbejdshukommelse kan forbedre arbejdshukommelsen og opmærksomheden. Denne undersøgelse indeholdt også en egenvurdering af symptomer på kognitive svigt både før og efter undersøgelsen. Otte ud af de ni deltagere, der afsluttede undersøgelsen, rapporterede mindre kognitive svigt, der opstod i post-study-vurderingen sammenlignet med før undersøgelsen. Samlet set konkluderer pilotundersøgelsen, at træning i arbejdshukommelse hos voksne patienter, der tidligere har haft slagtilfælde, både kan forbedre deres kognitive funktion målt ved neuropsykologiske tests samt forbedringer i subjektive rapporter om kognitive svigt.

Undersøgelser har også bevist, at træning i arbejdshukommelse muligvis kan hjælpe med at forbedre underskud i arbejdshukommelsen forårsaget af angst og depression, især hos unge. En forsøgsundersøgelse testede WM af 733 teenagere, der tilfældigt tildelte dem til en aktiv eller placebo følelsesmæssig arbejdshukommelsestræning. Følelsesmæssige stimuli blev brugt som den bedste måde at se resultater på grund af den største indflydelse angst og depression har på følelsesmæssig regulering. Efter 4 ugers træning hver anden uge viste resultaterne forbedringer i arbejdshukommelsen, både kortvarig og langvarig følelsesmæssig funktion og endda en stigning i selvtillid blandt den aktive gruppe. Mens forbedringer i WM blev observeret i begge grupper, var der mange begrænsninger, og der er stadig behov for yderligere forskning for at producere træning, der vil skabe langsigtede effekter hos dem, der lider af psykiske lidelser som angst og depression.

Selvom nogle offentliggjorte studier har hævdet, at træning i arbejdshukommelse har evnen til at forbedre den samlede intelligens, antyder nyere litteratur, at træning i arbejdshukommelse ikke overføres til andre kognitive test. Det antyder også, at konklusionerne i de tidligere undersøgelser er et resultat af designbegrænsninger, blandede resultater og mangel på teoretisk forankring. Begrænsningerne findes for det meste i manglen på kontroller i de tidligere undersøgelser. Et papir, der evaluerede al tidligere litteratur om arbejdshukommelsestræning, bemærkede, at ikke en enkelt undersøgelse samtidig havde kontrolleret for "motivation, engagement og vanskeligheder" i både eksperimentelle og kontrolgrupper. Et par år efter offentliggørelsen af ​​dette papir blev der udført en randomiseret, placebokontrolleret undersøgelse for at teste overførselseffekterne af træning i arbejdshukommelse, mens de kontrollerede for alle tidligere nævnte aspekter. Denne undersøgelse konkluderede, at arbejdshukommelsestræning ikke havde nogen positiv overførsel til nogen af ​​andre kognitive test, herunder væskeintelligens, multitasking, krystalliseret intelligens og perceptuel hastighed.

Historie

Begrebet arbejdshukommelse blev bredt accepteret, og dets betydning blev bedre forstået gennem 1970'erne. På dette tidspunkt blev der også indledt et antal forsøg på at forbedre arbejdshukommelsen. I et tilfælde øvede en universitetsstudent for eksempel på at gentage numre, der blev læst op for ham i en time hver dag. Han gjorde dette tre til fem gange om ugen i 20 måneder, indtil han kunne gentage så mange som 79 cifre. Mens hans kapacitet på denne uddannede opgave var forbedret, havde hans arbejdshukommelse: evnen til at gemme information, som beskrevet ovenfor ikke. Dette blev tydeligst demonstreret, da denne samme studerende, der blev bedt om at gentage bogstaver i stedet for tal, med over 320 timers øvelse ved tilbagekaldelse af cifre kun kunne huske seks bogstaver ad gangen: en normal til under gennemsnittet præstation. Effekten af ​​træningen var ikke at forbedre arbejdshukommelsessystemet, men at ændre de oplysninger, der blev gemt: den studerende havde lært flere metoder til gruppering af numre og tilknytning til lignende figurer allerede i hans langtidshukommelse . I virkeligheden var hans arbejdshukommelseskapacitet ikke øget. Denne undersøgelse og andre lignende bidrog til den fremherskende antagelse i det videnskabelige samfund om, at arbejdshukommelse er et sæt karakteristik, der ikke kan forbedres.

ADHD kontrovers

Mange kliniske studier offentliggjort i 1990'erne og 2000'erne hævder, at træning i arbejdshukommelse er en effektiv strategi til afbødning af virkningerne af ADHD og andre kognitive lidelser. Mange undersøgelser viste også, at træning i arbejdshukommelse forbedrer episodisk hukommelse og kunne føre til bedre ydeevne og forbedringer i væskeintelligens og behandlingshastighedsopgaver hos ældre.

Forskere fra Georgia Institute of Technology, der gennemgik 17 undersøgelser af WMT, konkluderede, at "resultaterne er inkonsekvente" på grund af det faktum, at mange undersøgelser havde "utilstrækkelige kontroller" såvel som "ineffektiv måling af de kognitive evner af interesse."

I 2012 blev der foretaget en systematisk metaanalytisk gennemgang. Strenge kriterier for inklusion sikrede, at alle undersøgelser enten var randomiserede kontrollerede forsøg eller kvasi-eksperimenter . Alle undersøgelser skulle have en behandling og en behandlet eller ubehandlet kontrolgruppe. På dette tidspunkt opfyldte nogleogtyve undersøgelser disse kriterier, herunder begge kliniske prøver af typisk udviklende børn og voksne. Resultaterne replikerede nøje det oprindelige fund af Ericcson et al. (1980): Der var kortsigtede forbedringer i praktiserede færdigheder. Mens resultaterne var afgørende for ADHD-befolkningen, var der ingen overbevisende beviser for overførsels- eller generaliseringseffekter (hvilket indikerer forbedret kapacitet) hos typisk udviklende børn og raske voksne. "

Andre forskere har undersøgt effekten af ​​træning på børn med opmærksomhedsproblemer. Blandt dem er NYU og University of York . Derudover undersøger mange forskere nu brugen af ​​arbejdshukommelsestræning til forskellige nye applikationer, hvor undersøgelser er afsluttet eller lanceret på normale og aldrende voksne, børnekræftoverlevende og ofre for slagtilfælde og traumatisk hjerneskade. I februar 2009-udgaven af Science hævdede Klingberg og kolleger, ledet af F McNab, at adaptiv span- træning havde ført til ændringer i dopamin D1- og D2-receptorer. I den samme undersøgelse blev der foretaget tests af "langt overførsel" - uanset om færdighederne i en test anvendt på meget forskellige intelligensrelaterede færdigheder - eller ej. Resultaterne blev ikke rapporteret. (se understøttende onlinematerialer). Desuden indikerer forskning ved Wallenberg Neuroscience Center i Sverige, at træning i arbejdshukommelse kan mindske neurogenese i hippocampus . Da eksperimentelle medicinske forskere uddannede voksne hanrotter i en arbejdshukommelsesopgave i 4 eller 14 dage, havde rotter, der blev trænet i to uger, færre nyfødte hippocampusneuroner end dem, der kun blev trænet i 4 dage. Rapporten antyder, at øget stress forårsaget af en intens træning af arbejdshukommelse kan reducere produktionen af ​​hippocampusneuroner.

Mangel på troværdige beviser for effektivitet fremhæves i stigende grad i populære medier.

Referencer

Yderligere læsning