Effekter af følelser og semantisk slægtskab på genkendelseshukommelse: adfærdsmæssige og elektrofysiologiske beviser, del 2

2.1|Metode

2.1.1|Deltagere

For at bestemme den krævede prøvestørrelse udtog vi først den adfærdsmæssige effektstørrelse opnået af Pierce &Kensinger (2011; N = 32, Cohens f = 0.42), som brugte et lignende eksperimentelt design som det, der blev brugt i nuværende undersøgelse.

Der er en sammenhæng mellem prøvestørrelse og hukommelse. Dette forhold er måske ikke direkte, men det er meget vigtigt. Kort sagt, jo større stikprøvestørrelsen er, jo flere ting vil vi huske. Derfor er vi nødt til konstant at indsamle ny og meningsfuld information i vores daglige liv for at forbedre vores hukommelse.

Videnskabelig forskning viser, at brug af forskellige metoder og kanaler til at indhente information kan stimulere vores hukommelse og forbedre vores hukommelsesevne. Prøv at interagere med mennesker i forskellige aldre, udføre forskellige fritidsaktiviteter og opleve forskellige kulturer, miljøer og mennesker, så vi kan gøre vores viden mere komplet, bred og dyb.

At bryde igennem omfanget af din viden og lære at huske information hurtigt er også en vigtig måde at forbedre din hukommelse på. Du kan prøve at træne din hjerne gennem nogle huskespil, konsolidere din hukommelse gennem gentagne memorering og gennemgang og hjælpe dig med hurtigt at mestre ny viden. At forbedre hukommelsen kræver ikke mange omkostninger eller tid, bare bevar en positiv holdning og fortsæt med at prøve.

Kort sagt, gennem kontinuerlig ophobning, træning, læring og forsøg kan alle forbedre deres hukommelse, mestre mere viden og berige deres livserfaring. I denne tid med informationseksplosion er det meget vigtigt at have en stærk hukommelse. Vi har ansvaret og forpligtelsen til at forbedre vores hukommelse fra alle vinkler og blive en bedre udgave af os selv. Det kan ses, at vi skal forbedre hukommelsen, og Cistanche deserticola kan forbedre hukommelsen markant, fordi Cistanche deserticola også kan regulere balancen af ​​neurotransmittere, såsom at øge niveauet af acetylcholin og vækstfaktorer. Disse stoffer er meget vigtige for hukommelse og indlæring. Derudover kan Kød også forbedre blodgennemstrømningen og fremme ilttilførsel, hvilket kan sikre, at hjernen får tilstrækkelige næringsstoffer og energi, og derved forbedre hjernens vitalitet og udholdenhed.

Klik på Kend for at forbedre korttidshukommelsen

Dernæst udtog vi de associative hukommelses-ERP-effekter (for de tidlige og sene ERP-komponenter) fra flere undersøgelser, der brugte et associativt hukommelsesparadigme (Bader & Mecklinger, 2017; Kamp et al., 2016; Liet al., 2017; Li et al., 2019; Rhodes & Donaldson, 2008; Tibon, Gronau, et al., 2014; Zhao et al., 2020; Zheng, Li, Xiao, Broster, Jiang, & Xi, 2015).

Effektstørrelserne for den associative hukommelseskomponent rapporteret i disse undersøgelser var alle mellemstore, varierende fra Cohens f =  0.3 til 10.7 (N mellem 17 og 46).

Nevertheless, to avoid an overinflated estimation of effect size, we set f = 0.25 as a lower, more conservative value. Based on this effect size, we estimated that power>.8 ( =.01) ville kræve mindst 39 deltagere (faktisk styrke=.81) og rekrutterede derfor 47 deltagere til undersøgelsen.

Syvogfyrre sunde, højrehåndede indfødte kinesisktalende (30 kvinder; gennemsnitsalder 22,4 ±2 år) fra CapitalNormal University deltog i eksperimentet og blev betalt 30 ¥/time.

Alle deltagere havde normalt eller korrigeret til normalt syn og blev forhåndsscreenet for en historie med neurologiske eller psykiatriske lidelser, indlæringsforstyrrelser, hovedskader eller psykotropisk stofbrug. Informeret samtykke, godkendt af Capital Normal University InstitutionalReview Board, blev indsamlet fra hver deltager.

Data fra fem deltagere blev kasseret, inklusive en deltager med meget dårlig opgaveudførelse (associativePr<0), and four participants with insufficient number of artifact-free ERP trials in one or more experimental conditions (N trial <16). Our final sample therefore included 42 participants (27 females; mean age 22.4 ±2 years).

Photoshop 8.0 og blev præsenteret i midten af ​​billedet på en grå baggrund (RGB: 150; se eksempler på figur 1).

En uafhængig prøve (N = 12) gav vurderinger af billederne på dimensionerne valens, ophidselse og fortrolighed ved hjælp af en skala fra 1 (meget negativ/rolig/ukendt) til 9 (meget positiv/spændende/kendt). Billeder med kendskabsvurderinger under 4 blev fjernet fra poolen.

1272 billeder, inklusive 646 negative billeder (med valensscore under 4) og 625 neutrale billeder (med valensscore mellem 4 og 7), blev valgt og kombineret for at danne negative/negative billedpar eller neutrale/neutrale billedpar, hvilket resulterede i 166 semantisk urelateret negativ, 150 semantisk ikke-relaterede neutrale, 157 semantisk-relaterede negative og 162 semantisk-relaterede neutrale billedpar.
En anden uafhængig prøve (N =  10) gav vurderinger af parrene på dimensionen af ​​slægtskab. De blev bedt om at vurdere, hvor sandsynligt det er, at de to objekter optræder sammen (Tibon, Gronau, et al., 2014) ved at svare på en skala fra 1 (meget usandsynligt) til 9 (meget sandsynligt).

Kun par, for hvilke den forudtildelte slægtskabsstatus blev bekræftet (dvs. ikke-relaterede stimuli med en slægtskabsscore<5, and related stimuli with a relatedness score≥5) by the majority of the raters (at least 6/10 raters) were included in the study. 

Baseret på vurderingerne blev 600 par udvalgt, herunder 150 semantisk relaterede negative par, 150 semantisk relaterede neutrale par, 150 semantisk ikke-relaterede negative par og 150 semantisk relaterede neutrale par. Semantisk relaterede par tilhørte enten samme kategori (f.eks. "bord-sofa") eller var funktionelt beslægtede (f.eks. "kanin-gulerod").

Relationsscorerne for relaterede par [Gennemsnit (SD) = 6.61 (1.25)] var signifikant højere end for ikke-relaterede par [Gennemsnit (SD) =  1.61(.41); t (299) =  64.20, s<.001]. 

Negative billeder var signifikant mere negative og ophidsende end neutrale billeder [valens: Betydning (SD) {{0}}.05 (0.66), Meanneu(SD) =  5.06 (0.31) , t (599)=-59,22, s<.001; arousal: Meaning (SD) =  5.43 (1.23), Meanneu (SD) =  2.41 (0.63), t (599) = 45.77, p<.001], but equal to neutral pictures on familiarity (p>.05).

Vi konstruerede efterfølgende 200 omarrangerede par ved at kombinere billeder tilhørende forskellige par, men holdt deres type og placering uændret, således at der var 50 omarrangerede par for hver type. For eksempel kunne to beslægtede neutrale par AB (f.eks. kanin-gulerod) og CD (f.eks. gedekål) rekombineres for at danne et andet beslægtet neutralt par AD (kanin-kål).

B og C ville også blive kombineret med andre elementer (der hører til relaterede neutrale par) for at danne omarrangerede par. Det samme udsnit (N =  10) af deltagere i tidligere slægtskabsvurderinger blev rekrutteret igen og gav bedømmelse for slægtskab.

Resultaterne bekræftede vores oprindelige tildeling af par og viste, at slægtskabsscorerne for relaterede par [Mean(SD) = 6.67 (1.23)] var signifikant højere end for ikke-relaterede par [Mean (SD) =  1 0,65 (0,57); t (99) =  64.90,s<.001]. Importantly, there was no difference in relatedness between the rearranged pairs and the original pairs [Unrelated pairs: t (99)  =  1.07, p =.29; Related pairs: t (99) = 0.76, p =.35].

I alt 400 billedpar blev kodet i undersøgelsesfasen (100 relaterede negative par, 100 relaterede neutrale par, 100 ikke-relaterede negative par og 100 ikke-relaterede neutrale par), hvor de resterende 200 par fungerede som nye par i testfasen. Ved testen blev 200 intakte par (de samme par vist i undersøgelsen), 200 omarrangerede par (billeder tilhørende forskellige undersøgelsespar, der blev rekombineret sammen) og 200 nye par præsenteret, hvor hver tilstand indeholdt 50 relaterede negative, 50 relaterede neutrale, 50 urelaterede negative og 50 urelaterede neutrale par. Testpar blev udlignet på tværs af forsøgspersoner, hvor hvert billede blev præsenteret lige ofte som en del af en intakt, omarrangeret eller ny parring.

2.1.3|Procedure

Deltagerne sad i en afstand af 70 cm fra aDell-monitoren i et elektrisk afskærmet rum. Billedpar med et visuelt område på 10 grader × 5 grader blev vist (ved hjælp af Presentation af Neurobehavioral Systems, Inc.) vandret i midten af ​​skærmen mod en sort baggrund. Et standard studie-test-paradigme blev vedtaget med undersøgelsesfasen efterfulgt af testfasen efter et 10-minuts forsinkelse. Der blev givet fire pauser i eget tempo under undersøgelsesfasen og testfasen. Stimuli blev præsenteret pseudo-tilfældigt for at sikre, at ikke mere end tre på hinanden følgende forsøg var fra samme tilstand.

I undersøgelsen begyndte hvert forsøg med et gråt fikseringskryds i 1000-1500 ms, efterfulgt af præsentation af et billedpar i 2000 ms, hvor deltagerne blev bedt om at huske parrene og udføre en valensbedømmelsesopgave, nemlig at bedømme hvilken af ​​de to objekter er mere negative (figur 1b). De blev bedt om at trykke på 'venstre piletasten' på tastaturet, hvis de mente, at den venstre genstand var mere negativ, at trykke på 'højre piletasten', hvis de mente, at den højre var mere negativ, og at trykke på 'nedad. piletasten, hvis de troede, at de to genstande havde lignende valens.

Når undersøgelsesfasen var afsluttet, blev der givet en pause på 10-minutter. I denne periode udførte deltagerne en distraktionsopgave med 3-3-cifret tælle tilbage i 5 minutter og hvilede derefter i yderligere fem minutter.

Ved testen begyndte hvert forsøg med en rystet fiksering på tværs af 1000-1500 ms, efterfulgt af præsentationen af ​​et billedpar i 2000 ms. Deltagerne blev bedt om at angive, om parret er "intakt", "omarrangeret" eller "nyt" så præcist og så hurtigt som muligt. Svarene blev givet via tastaturtaster, opvejet på tværs af deltagere.

Halvdelen af ​​deltagerne svarede "intakt" og "omarrangeret" ved at trykke på tasten "F" og "G" med venstre hånd, og "ny" ved at trykke på tasten "J" med højre hånd. Den anden halvdel af deltagerne svarede "intakt" og "omarrangeret" ved at trykke på tasten "H" og "J" med højre hånd, og "ny" ved at trykke på tasten "F" med venstre hånd.

En undersøgelsespraksisblok på 12 forsøg blev tilvejebragt i begyndelsen af ​​eksperimentet, før undersøgelsesfasen. En yderligere testpraksisblok på 18 forsøg blev leveret før testfasen. Under disse øvelsessessioner konstaterede eksperimentatoren, at deltagerne forstod opgaven.

2.1.4|EEG optagelse og forbehandling

EEG blev optaget ved hjælp af et {{0}}-kanals neuroscanningssystem, og elektrodeplaceringerne blev overholdt det udvidede internationale 10-20-system. Samplingshastigheden var 500 Hz med et 0,05-100 Hz båndpasfilter. Elektrookulogram (EOG) blev optaget ved hjælp af to elektroder placeret uden for den ydre kant af hvert øje og en infraorbital til venstre øje.

Den venstre mastoid blev brugt som referencested online, og EEG-signaler blev re-refereret offline til gennemsnittet af venstre og højre mastoid-optagelser. Impedansen blev holdt under 5 kΩ. EEG/EOG-signaler blev filtreret med et båndpas på 0,05-40Hz. EEG-data fra testfasen blev segmenteret i 1100 ms-epoker, korrigeret til 100 ms præ-stimulus-baseline. Epoker med en spænding på over ±75 μV blev udelukket.

Uafhængig komponentanalyse (ICA) udført med runealgoritmen tilgængelig gennem EEGLAB-værktøjskassen forMATLAB (v.2019.0, Delorme & Makeig, 2004), blev brugt til at isolere og fjerne EOG-blinkartefakter. Et minimum af 16 forsøg for hver tilstand var påkrævet for at sikre et acceptabelt signal-til-støj-forhold, og fire deltagere blev udelukket for ikke at opfylde det minimale antal forsøg.

Det gennemsnitlige antal relaterede analyserede forsøg var 39 (intakt), 26 (omarrangeret) og 38 (ny) for negative par og 37 (intakte), 26 (omlejrede) og 43 (nye) for neutrale par. Det gennemsnitlige antal af ikke-relaterede analyserede forsøg var 25 (intakt), 30 (omarrangeret) og 37 (ny) for negative par og 27 (intakte), 30 (omplacerede) og 41 (nye) for neutrale par.

2.1.5|Statistiske analyser: Generel tilgang

Data blev kun udtrukket for korrekte forsøg (f.eks. Donaldson & Rugg, 1998; Paller et al., 2003). Gentagne variansanalyser (ANOVA'er) blev udført for inferentielle statistikker, med Greenhouse-Geisser-korrektion for ikke-sfæricitet, når det var nødvendigt. Opfølgningsanalyser blev udført ved brug af gentagne målinger ANOVAs ort-tests efter behov.

For at kontrollere for Type I-fejlrater blev p-værdier korrigeret for falsk opdagelsesrate (FDR) med Benjamini-Hochberg-proceduren (Benjamini &Hochberg, 1995) på p.<.05. Because the current study focuses on mnemonic effects, only main effects and interactions that included the factor of response type are reported.

Adfærdsanalyser

Det adfærdsmæssige mål for interesse var associativ Pr: et diskriminationsmål for gamle/nye effekter for associativ hukommelse, defineret ved at trække falske alarmfrekvenser for omarrangerede par fra hitrater for intakte par (Jägeret al., 2006; Snodgrass & Corwin, 1988). Denne målestok blev brugt til at adskille potentiel responsbias (f.eks. for beslægtede par; Ahmad & Hockley, 2014; Liu & Guo, 2019; Tibon, Gronau, et al., 2014; se understøttende information 1 for supplerende analyse af responsbias) fra en sand hukommelsesfordel. Pr-scores blev analyseret ved hjælp af en gentaget mål ANOVA med slægtskab (relateret eller ikke-relateret) og valens (negativ eller neutral) som gentagne faktorer og med Pr-score som det afhængige mål.

I lyset af vores interesse for associativ hukommelse og udskillelse af sande hukommelseseffekter fra responsbias, analyserede vi yderligere nøjagtighedsrater (% korrekte) for intakte par og omarrangerede par ved at bruge en gentagen ANOVA med relation (relateret eller ikke-relateret) og valens (negativ eller neutral) som gentagne faktorer, og nøjagtighedshastighed som det afhængige mål. En fuld 3--ANOVA, der inkluderer alle faktorer (relationer, valens og responstype) og niveauer (intakt, omarrangeret, ny) inden for samme model, er inkluderet i Supporting Information 2.

ERP analyser

Både intakte og omarrangerede par består af undersøgte emner. Men mens intakte par yderligere indeholder undersøgt associativ information, indeholder omarrangerede par ny associativ information, som ikke blev præsenteret i undersøgelsen. Derfor er de intakte/omarrangerede effekter, dvs. forskelle mellem ERP'er forbundet med korrekte "intakte" vurderinger versus korrekte "omarrangerede" vurderinger, tegn på associativ genkendelse. (f.eks. Li et al., 2017; Rhodes & Donaldson, 2008; Zheng, Li, Xiao, Broster, Jiang, &Xi, 2015).

Derfor fokuserede vi på sammenligningen mellem intakte og omarrangerede par for at indeksere associativ hukommelse. Til afslutning inkluderer vi også sammenligningen mellem omarrangerede og nye par som et indeks over elementhukommelse i understøttende information 3.

For de frontale og parietale hukommelseseffekter blev tidssegmenter og områder af interesse defineret baseret på tidligere ERP-studier (Bader et al., 2010; Han et al., 2018; Li et al., 2017,2019; Rugg & Curran, 2007; Speer & Curran, 2007; Wolket al., 2006; Zheng et al., 2016). Følgelig blev to-tidsvinduer, 300-550 ms og 550-800 ms, brugt til at fange henholdsvis frontale og parietale hukommelseseffekter. Middelamplituder for statistiske analyser i disse vinduer blev opnået fra frontale (kollapserede over F3, Fz og F4), centrale (kollapserede over C3, Cz og C4) og parietale (kollapsede på tværs af P3, Pz og P4) hovedbundslokationer (Han et al. ., 2018; Houet al., 2013; Molinaro et al., 2011).

Gentagne målinger ANOVA blev udført separat for hvert tidsvindue og inkluderede fire inden-subjektsfaktorer: slægtskab (relateret eller ikke-relateret), valens (negativ eller neutral), responstype (intakt eller omarrangeret) og lokation (frontal, central eller parietal).

2.2|Resultater

2.2.1|Adfærdsmæssige resultater

Middelværdier og SD'er for de forskellige adfærdsmål i eksperiment 1 er vist i tabel 1. ANOVA for associativ Pr (relatedness × valens) afslørede en signifikant hovedeffekt af valens, F (1, 41) =  24.28, p.<.001, 휂2 p =0.37 (greater Pr scores for neutral vs. negative pairs), and of relatedness, F (1, 41) = 120.01, p <.001, 휂2 p =0.75 (greater Pr scores for related vs. unrelated pairs). 

Analysen afslørede endvidere en signifikant 2-vejs interaktion mellem slægtskab og valens, F (1, 41) = 6.61, p =.014,휂2p =0.14, med lavere associativ Pr for negative par (vs. neutral) i den ikke-relaterede tilstand, t (41) = 5.38, p<.001, d = 0.83, but not in the related condition, t (41) = 1.65, p =.107, d = 0.25.

Analysen af ​​nøjagtighedsrater for intakte par ("hits") afslørede en hovedeffekt af slægtskab, F (1, 41) = 361.91,p<.001, 휂2 p =0.90, and a 2-way interaction between the two factors, F (1, 41) =  17.35, p <.001, 휂2 p =0.30, resulting from lower accuracy rates for negative pairs (vs. neutral) in the unrelated condition, t (41) =  2.78, p =.008, d = 0.43, but greater accuracy rates for negative pairs (vs. neutral) in the related condition, t (41) = 2.31, p =.026, d =  0.36. The analysis of accuracy rates for rearranged pairs ("correct rejections") only revealed a main effect of relatedness, F (1, 41) = 22.70, p <.001, 휂2 p =0.36, with greater accuracy rates for unrelated vs. related pairs.

Tilsammen viser adfærdsresultaterne den forudsagte følelsesmæssige associative interferenseffekt, angivet ved reducerede Pr-score og nøjagtighedsrater for negative vs. neutrale par. Ydermere blev denne effekt dæmpet af semantisk slægtskab, med større følelsesmæssig interferens observeret for ikke-relaterede kontra relaterede par.

2.2.2|ERP resultater

Bølgeformer og topografisk fordeling af den associative hukommelseseffekt i de forskellige eksperimentelle forhold er vist i figur 2. I det tidlige tidsvindue (300-550 ms) afslørede ANOVA for den associative hukommelseseffekt en 2-vejs interaktion mellem valens og svartype, F (1, 41) = 9.29, p =.004, 휂2p =0.19.

Nedbrydning af interaktionen ved hjælp af parrede t-tests på hvert valensniveau afslørede en signifikant associativ hukommelseseffekt (mere positivt gående bølgeformer for intakte og omarrangerede) for negative par, t (41) = 3.13, p {{5 }}.003,d =  0.48, men ikke for neutrale par (p =.29). I det tidlige tidsvindue opstod den associative hukommelseseffekt for negative par, uanset deres slægtskab, og havde udbredt fordeling.

I det sene tidsvindue (550–800 ms) afslørede ANOVA kun en hovedeffekt af svartypen, F (1, 41) = 38.84, p.<.001, 휂2 p =0.49, suggesting that the late associative memory effect was similarly observed in all conditions and all locations. Exploratory analysis of a later associative memory effect (800–1000 ms), which resembled the pattern observed in the 550–800 ms time window, is included in Supporting Information 4.

For more information:1950477648nn@gmail.com