Новая парадигма рабочей памяти для нейровизуализационного исследования зрительной и вербальной модальностей с различным уровнем вовлечения внимания

Аннотация

Рабочая память (РП) — это когнитивная функция, необходимая для кратковременного хранения информации в легкодоступном виде для осуществления целенаправленного поведения. Классическая модель РП включает в себя визуально-пространственный блокнот, фонологическую петлю и центральный процессор. Нейровизуализационные исследования обнаружили разную активность мозга для каждого отдельного компонента. Однако на текущий момент нет экспериментальной парадигмы, позволяющей целостно оценить все компоненты РП с учетом их взаимодействия. В данном исследовании мы разработали модифицированную парадигму, основанную на классической задаче с ретро-подсказкой, которая позволяет разграничить активность каждого компонента РП, включая центральный процессор. Парадигма состоит из пяти условий: пассивное восприятие, простое хранение вербальной информации, простое хранение визуальной информации, упорядочение последовательности букв по алфавиту (сложное вербальное условие) и мысленный переворот матрицы на 90 градусов (сложное визуальное условие). Исследование, проведенное на 35 здоровых взрослых, показало, что парадигма позволяет получить сопоставимую точность ответов для простых условий с низкой вовлеченностью центрального процессора. Были обнаружены значимые отличия в решениях между простыми и сложными условиями для каждой модальности. Таким образом, экспериментальная парадигма позволяет разграничить нейрональную активность, связанную с компонентами модально-специфического хранения и центральным процессором, и, в частности, исследовать вопрос о едином центральном процессоре или двух различных для каждой модальности. Данная парадигма может быть использована для создания целостного понимания взаимосвязанной работы компонентов РП в исследованиях с применением технологий нейровизуализации.