经颅直流电刺激对抑制控制的训练及其迁移效应的影响

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抑制控制是人类有效控制行为的基本认知能力。寻找提升抑制控制能力的方法对于研究儿童认知发展规律、认知老年化问题以及某些临床神经精神疾病有重要意义。随着研究者们对认知训练的进一步了解,人们发现工作记忆和认知灵活性等认知能力的行为表现可以通过短期的认知训练即时地得到提升,抑制控制也被发现存在训练效应。另一方面,脑刺激技术的成熟也为抑制水平的改善提供了新的方法。虽然特定的抑制控制任务能够通过不同手段得到相应的提升,但将行为训练与脑刺激技术相结合能否使抑制控制的任务表现产生更大的提升,这种提升是否可以迁移到与抑制控制相关的未训练任务,如Stroop任务和定向遗忘任务等,目前尚未得到充分的研究。本研究希望结合2种不同的方法来调节参与者的抑制控制能力,并探究特定的抑制控制任务成绩的变化能否对未训练任务产生迁移效应。共117名18-26岁的在校大学生分别参与了本研究的两项实验。实验一以停止信号任务作为抑制控制的行为训练任务,训练组需要在17天内完成15次停止信号任务的训练,每次训练约为20分钟;控制组参与者需要在同样的时间完成同样次数的选择反应时任务,该任务与停止信号任务的实验材料一致,训练时长相匹配。在训练的前后,所有参与者均需要完成停止信号任务、Stroop任务和定向遗忘任务作为训练效果的测量。实验一结果显示停止信号任务训练显著改善了训练组参与者在停止信号任务中的表现,这说明训练提高了他们的抑制控制能力。实验二在实验一的基础上,将参与者分为四组,探究了施加于前辅助运动区(pre-SMA)的经颅直流电刺激对训练效果的影响。其中,单刺激组接受施加于pre-SMA区域的阳极tDCS刺激并完成对照的选择反应时任务;刺激-训练组接受阳极tDCS刺激并完成停止信号任务训练;对照组接受相同区域的伪刺激并完成对照的选择反应时任务,单训练组接受伪刺激并完成停止信号任务训练。结果显示,相对于对照组,单训练组、单刺激组和刺激-训练组均表现出了抑制控制能力的显著提高,而将两种手段相结合的刺激-训练组相比于单刺激组表现出了更大的提升效果。此外本研究还发现,停止信号任务训练对Stroop任务产生了积极的迁移效应,但没有证据显示抑制控制能力的变化能够对定向遗忘效应产生调节作用。上述结果表明,pre-SMA的阳极tDCS和停止信号任务的抑制控制训练能够有效的提升参与者的抑制控制表现,行为训练和经颅直流电刺激相结合进一步促进了参与者的抑制控制能力,并迁移到未经训练的Stroop任务中,但这一提升未能对定向遗忘产生迁移效应。
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