Sinh lý học thần kinh của sự chú ý bền vững ở trẻ sơ sinh: Nghiên cứu mối quan hệ theo chiều dọc với kết quả ghi nhớ khả năng nhận biết Phần 2

2.3.3. Bộ nhớ nhận dạng

Lúc 9 tháng, trí nhớ nhận dạng của trẻ sơ sinh được đo bằng nhiệm vụ so sánh cặp đôi trực quan (Morgan & Hayne, 2006). Trong nhiệm vụ được vi tính hóa này, trẻ sơ sinh được ngồi trong lòng người chăm sóc trước màn hình. Trong nhiệm vụ này, màn hình máy tính là một màn hình chia đôi với một kích thích xuất hiện ở nửa bên trái và một kích thích xuất hiện ở nửa bên phải.

Có thể nói sự ghép nối hình ảnh và trí nhớ có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta cần trí nhớ để ghi nhớ và nhận biết đồ vật, và ghép nối trực quan là cách giúp chúng ta ghi nhớ và nhận biết đồ vật dễ dàng hơn.

Ghép nối trực quan có thể giúp chúng ta học và ghi nhớ những điều mới nhanh hơn cũng như cải thiện trí nhớ. Ví dụ: khi học một từ hoặc khái niệm mới một cách trực quan, chúng ta có thể dễ dàng ghép nó với hình ảnh hoặc thẻ nhớ để ghi nhớ và hiểu dễ dàng hơn. Ngoài ra, chúng ta có thể củng cố và củng cố ký ức của mình thông qua việc ghép nối trực quan, chẳng hạn như sử dụng hình ảnh và màu sắc để mã hóa thông tin, giúp việc ghi nhớ và hồi tưởng dễ dàng hơn.

Ngoài việc giúp chúng ta cải thiện kỹ năng ghi nhớ, việc ghép nối hình ảnh còn có thể giúp chúng ta đối phó tốt hơn với nhiều thử thách khác nhau. Ví dụ: nếu chúng ta cần ghi nhớ một bộ số hoặc dãy số trong một khoảng thời gian ngắn, chúng ta có thể ghi nhớ và hiểu chúng nhanh hơn thông qua việc ghép nối trực quan. Ngoài ra, khi học các kỹ năng hoặc kiến ​​thức mới, chúng ta cũng có thể sử dụng cách ghép nối trực quan để hiểu và ghi nhớ các khái niệm cũng như các bước, từ đó cuối cùng đạt được thành thạo kỹ năng.

Tóm lại, ghép nối hình ảnh và trí nhớ là hai khái niệm củng cố và phụ thuộc lẫn nhau. Bằng cách cải thiện trí nhớ bằng các cặp đôi trực quan, chúng ta có thể học những điều mới nhanh hơn, hiểu các khái niệm phức tạp và thành thạo các kỹ năng mới. Bất kể chúng ta ở đâu và khi nào, miễn là chúng ta có thể sử dụng linh hoạt phương pháp ghép nối trực quan, chúng ta có thể mở rộng tầm nhìn và nâng cao hiệu quả cũng như thành tích của mình. Hãy tích cực và kết hợp giữa hình ảnh và trí nhớ để làm cho cuộc sống của chúng ta trở nên trọn vẹn và ý nghĩa hơn! Có thể thấy rằng chúng ta cần phải cải thiện trí nhớ của mình. Cistanche có thể cải thiện đáng kể trí nhớ vì Cistanche cũng có thể điều chỉnh sự cân bằng của các chất dẫn truyền thần kinh, chẳng hạn như tăng mức độ acetylcholine và các yếu tố tăng trưởng, rất quan trọng đối với trí nhớ và khả năng học tập. Rất quan trọng. Ngoài ra, thịt còn có thể cải thiện lưu lượng máu và thúc đẩy quá trình vận chuyển oxy, có thể đảm bảo não nhận đủ dinh dưỡng và năng lượng, từ đó cải thiện sức sống và sức chịu đựng của não.

Bấm vào biết cách cải thiện chức năng não

Đầu tiên, để thu hút sự chú ý của trẻ sơ sinh, hai quả bóng quay giống hệt nhau xuất hiện ở cả hai nửa màn hình trong 13 giây. Tiếp theo, trong khối làm quen, mỗi nửa màn hình hiển thị một khuôn mặt hình hộp thư màu xanh lam giống hệt nhau trong 10 giây. Trong khối ưu tiên tính mới đầu tiên, một bên màn hình tiếp tục hiển thị mặt hộp thư màu xanh lam trong khi nửa còn lại được thay thế bằng mặt hình tròn màu vàng trong 10 giây (Xem Hình 1). Trong khối ưu tiên tính mới thứ hai, mặt màu vàng được thay thế bằng mặt hộp thư màu xanh lam và nửa màn hình còn lại hiển thị mặt hình vuông màu đỏ.

Các trợ lý nghiên cứu đã mã hóa nhiệm vụ này bằng cách xem xét từng khung hình video để thiết lập tổng thời gian tìm kiếm cho từng giai đoạn. Cứ sau 200 mili giây, bộ mã hóa sẽ xác định xem trẻ sơ sinh đang nhìn sang nửa bên trái, nửa bên phải hay không. Từ các mã này, tỷ lệ thời gian tìm kiếm tiểu thuyết so với tổng thời gian tìm kiếm đã được tính toán. Trẻ sơ sinh có tỷ lệ trông mới lạ dưới 30 % được gắn cờ là ngoại lệ (+/− 3 SD so với giá trị trung bình) và bị loại khỏi phân tích sâu hơn (N=1).\

2.3.4. Thu thập và xử lý dữ liệu EEG

Dữ liệu điện não đồ trong quá trình thực hiện nhiệm vụ chú ý thị giác và dữ liệu nghỉ ngơi được thu thập khi trẻ sơ sinh ngồi trong lòng người chăm sóc. Phòng ghi âm được chiếu sáng mờ và một người làm thí nghiệm ở gần đó để dỗ dành trẻ sơ sinh bằng bong bóng hoặc đồ chơi nếu trẻ quá quấy khóc. Điện não đồ được ghi lại bằng cách sử dụng Bộ khuếch đại và Mạng cảm biến trắc địa HydroCel kênh 64-(Electrical Geodesic, Inc., Eugene, OR). Trở kháng điện cực được giữ dưới 100 KΩ và tốc độ lấy mẫu được ghi ở 1000 Hz.

Tất cả các tệp EEG đều được xử lý trong phần mềm Nền tảng xử lý tự động Batch EEG (BEAPP) để đảm bảo tiêu chuẩn hóa trong xử lý và làm sạch dữ liệu trên tất cả các tệp (Levin và cộng sự 2018). Các tệp EEG nghỉ liên tục được chuyển đổi từ định dạng NetStation sang định dạng Matlab (2018b). Quá trình tiền xử lý dữ liệu được thực hiện bằng Đường ống xử lý tự động của Harvard cho EEG (HAPPE), một đường ống tiền xử lý tự động được thiết kế cho dữ liệu EEG của trẻ sơ sinh (Gabard-Durnam và cộng sự 2018).

Đầu tiên, bộ lọc thông cao 1 Hz và thông thấp 100 Hz được áp dụng cho từng tập dữ liệu EEG. Thứ hai, dữ liệu ban đầu được lấy mẫu ở tần số 1000 Hz đã được lấy mẫu lại bằng phép nội suy thành 250 Hz, tuân theo các hướng dẫn để xử lý HAPPE tiếp theo. Bước thứ ba liên quan đến việc loại bỏ thành phần giả và bao gồm phương pháp tiếp cận đa tầng của CleanLine để loại bỏ nhiễu điện 60 Hz, loại bỏ kênh xấu và ICA được tăng cường sóng con để loại bỏ thành phần giả bằng cách loại bỏ thành phần tự động thông qua Thuật toán loại bỏ nhiều thành phần giả (Winkler và cộng sự 2011) trong EEGLAB.

Một tập hợp con các điện cực phân bố theo không gian đã được chọn để phân tích bằng MARA: 2 3 5 6 8 9 10 11 12 13 14 18 20 24 25 28 30 31 34 35 39 40 42 44 48 50 52 57 58 59 60 (NetStation Geodesic 64- Channel Net). Các kênh xấu ban đầu bị từ chối đã được phục hồi lại bằng cách sử dụng phép nội suy hình cầu để giảm sai lệch khi tham chiếu lại và tín hiệu đã bị loại bỏ xu hướng trung bình. Cuối cùng, mỗi tệp EEG được phân đoạn thành 1-cửa sổ thứ hai để phân rã nguồn.

Việc phân tích công suất EEG đã được thực hiện bằng cách sử dụng phép biến đổi Fourier nhanh của Matlab bằng cách sử dụng cửa sổ Hanning để phân tích thành công suất cho các phân đoạn 1-giây cho mỗi kênh. Nghiên cứu hiện tại đặc biệt tập trung vào công suất dao động ở dải tần số theta (4–6 Hz) và alpha (6–9 Hz). Các phân đoạn vượt quá 3 SD + /− micro-volt2 từ mức trung bình đã bị loại khỏi phân tích sâu hơn (Cuevas và cộng sự, 2014).

Công suất tổng hợp trong mỗi dải tần số được tính trung bình trên tất cả các phân đoạn và được chuẩn hóa bằng phép biến đổi log cơ số 10. Công suất tổng sau đó được tính trung bình trên tất cả các kênh quan tâm ở vùng phía trước (điện cực #: 2, 3, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 57, 59, 60) trong các giai đoạn do HR xác định của các giai đoạn chú ý và không chú ý được duy trì (Xem Hình 2).

Để đảm bảo không có sự khác biệt giữa hoạt động não giữa các bán cầu, thử nghiệm t ghép đôi cho thấy không có sự khác biệt về hoạt động alpha hoặc theta giữa hoạt động alpha và theta của bán cầu não phải và trái trong các giai đoạn chú ý kéo dài và do đó được tính trung bình trên các bán cầu. Trẻ sơ sinh có dữ liệu EEG chú ý liên tục do HR xác định có thể sử dụng được dưới 20 giây đã bị loại trừ (N=3). Hoạt động thần kinh chú ý duy trì được tính toán bằng cách trừ hoạt động thần kinh trong các giai đoạn chú ý duy trì khỏi hoạt động thần kinh trong các giai đoạn không chú ý để tạo ra điểm thay đổi.

2.4. Kế hoạch phân tích

Kế hoạch phân tích được chia thành bốn phần. Đầu tiên, các phân tích sơ bộ bao gồm một loạt các thử nghiệm t ghép đôi để đánh giá sự khác biệt đáng kể về nhịp tim của trẻ sơ sinh (HR) và công suất điện não đồ giữa các giai đoạn chú ý duy trì và không chú ý do HR xác định theo hướng giả thuyết. Những khác biệt này được so sánh với sự chú ý kéo dài được xác định chỉ bằng hành vi nhìn.

Tiếp theo, nhiều hồi quy tuyến tính được sử dụng để kiểm tra xem hoạt động thần kinh chú ý duy trì tương ứng như thế nào với tỷ lệ thời gian tập trung chú ý liên tục và khám phá cách hoạt động thần kinh dự đoán kết quả trí nhớ nhận biết tiếp theo sau 9 tháng. Tuổi của trẻ sơ sinh, tuổi thai khi sinh và ITN được đưa vào dưới dạng đồng biến trong mô hình hồi quy. Tuổi thai và ITN không có tác động đáng kể đến bất kỳ kết quả nào và không được đưa vào các mô hình tiếp theo. Khả năng tối đa thông tin đầy đủ (FIML) đã được sử dụng để tính đến dữ liệu bị thiếu trong tất cả các phân tích, vì FIML tạo ra các ước tính tham số không thiên vị. Tất cả các mô hình đều được chạy trong môi trường R.

3. Kết quả

3.1. Phân tích sơ bộ

Bảng 2 trình bày số liệu thống kê mô tả của các biến số có liên quan cho các giai đoạn chú ý và không chú ý được duy trì và Bảng 3 trình bày mối tương quan giữa các biến thần kinh và hành vi chú ý được duy trì với các đồng biến tiềm năng đáng quan tâm.

3.2. Câu hỏi nghiên cứu 1: Liệu tình trạng mất chú ý do HR xác định và sự chú ý kéo dài liên tục có phân biệt được hoạt động thần kinh lúc 3 tháng không?

Để đảm bảo rằng biện pháp đo lường duy trì do nhân sự xác định của chúng tôi mô tả mức giảm nhân sự, chúng tôi đã xây dựng các thử nghiệm t ghép nối để đo lường sự khác biệt trong IBI giữa sự chú ý liên tục và sự không chú ý. Kết quả cho thấy sự khác biệt đáng kể (t(74)= 9,65, p < 0,001) sao cho IBI cao hơn (tức là nhịp tim thấp hơn) khi duy trì sự chú ý so với khi không chú ý (Hình 3).

Tiếp theo, chúng tôi chạy thử nghiệm t theo cặp để kiểm tra mức độ khác biệt giữa sức mạnh theta và alpha với sự thiếu chú ý do HR xác định đối với sự chú ý kéo dài. Các thử nghiệm t ghép đôi cho thấy công suất theta cao hơn đáng kể trong các giai đoạn chú ý kéo dài do HR xác định (t(74)= 4.65, p < .001), nhưng không có sự khác biệt về công suất alpha (t(74)=0.84, p=.40; Hình 4).

Điều thú vị là, khi chúng tôi tìm kiếm sự khác biệt về sức mạnh theta và alpha trong quá trình chú ý và không chú ý được xác định theo hành vi (tức là nhìn vào các kích thích hoặc không nhìn vào các kích thích), các thử nghiệm t ghép đôi không cho thấy bất kỳ sự khác biệt đáng kể nào về theta (t (74)=1.46, p=.15) hoặc lũy thừa alpha (t(74)=−0.70, p=.48 ). Vì lý do này, tất cả các phân tích tiếp theo đều kiểm tra hoạt động theta trong các giai đoạn chú ý kéo dài do HR xác định.

3.3. Câu hỏi nghiên cứu 2: Hoạt động thần kinh chú ý duy trì do HR xác định tương ứng như thế nào với sự tham gia vào sự chú ý duy trì do HR xác định?

Tiếp theo, chúng tôi quan tâm đến việc đánh giá mối liên hệ giữa điểm số thay đổi theta của sự chú ý duy trì được xác định bởi HR và tỷ lệ thời gian dành cho sự chú ý kéo dài. Các phép hồi quy cho thấy mối liên hệ tích cực đáng kể giữa theta chú ý duy trì do HR xác định và tỷ lệ thời gian chú ý duy trì (B=0.33, p=.003; Hình 5).

3.4. Câu hỏi nghiên cứu 3: Hoạt động thần kinh trong 3-tháng trong quá trình chú ý liên tục được xác định theo giờ có dự đoán được kết quả ghi nhớ nhận dạng trong tháng 9- không?

Cuối cùng, tác động theo chiều dọc của các biến số chú ý được duy trì liên tục trong 3-tháng do HR xác định đối với bộ nhớ nhận dạng trong 9-tháng đã được đánh giá. Chúng tôi đã hồi quy điểm số so sánh cặp đôi thị giác (VPC) lúc 9 tháng đối với độ tuổi trẻ sơ sinh dựa trên điểm số thay đổi theta về sự chú ý duy trì, tỷ lệ thời gian dành cho sự chú ý liên tục và tuổi của trẻ sơ sinh lúc 9 tháng. Các kết quả cho thấy mối liên hệ tích cực đáng kể giữa điểm thay đổi theta chú ý duy trì sau 3 tháng và điểm số VPC 9-tháng (B=0,48, p=.02) sao cho sức mạnh theta chú ý duy trì ở 3 tháng dự đoán điểm VPC cao hơn sau 9 tháng (Xem Hình 6). Tỷ lệ thời gian dành cho sự chú ý liên tục hoặc độ tuổi ở 9-tháng không liên quan đáng kể đến điểm số VPC lúc 9 tháng.

4. Thảo luận

Nghiên cứu hiện tại mô tả các mối tương quan thần kinh của thước đo sự chú ý duy trì do HR xác định lúc 3 tháng tuổi và nghiên cứu mối quan hệ theo chiều dọc với khả năng ghi nhớ nhận dạng lúc 9 tháng tuổi trong một mẫu đa dạng về mặt nhân khẩu học xã hội. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là tìm hiểu xem liệu thước đo về sự chú ý duy trì do HR xác định có thể phân biệt hoạt động thần kinh ngay từ 3 tháng tuổi hay không. Thứ hai, chúng tôi muốn khám phá hoạt động thần kinh có liên quan đến sự chú ý được duy trì liên tục (tỷ lệ thời gian dành cho sự chú ý được duy trì).

Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là kiểm tra xem các biện pháp chú ý duy trì liên tục về thần kinh và hành vi do HR xác định trong 3-tháng dự đoán trí nhớ nhận dạng tháng 9-như thế nào. Theo hiểu biết tốt nhất của chúng tôi, đây là nghiên cứu đầu tiên điều tra sự khác biệt của từng cá nhân về khả năng chú ý duy trì được xác định bởi HR ở thời điểm 3 tháng tuổi và khám phá mối liên hệ theo chiều dọc với kết quả nhận thức trong 9-tháng.

Trước tiên, chúng tôi quan tâm đến việc kiểm tra mức độ mà thước đo sự chú ý duy trì do HR xác định đã phân loại nhịp tim và dao động thần kinh của trẻ sơ sinh thành các giai đoạn không chú ý và duy trì sự chú ý. Kết quả chỉ ra rằng sự chú ý duy trì được xác định bởi HR đã phân biệt đáng kể nhịp tim giữa các giai đoạn không chú ý và các giai đoạn chú ý duy trì. Sự giảm nhịp tim xảy ra cùng với sự chú ý kéo dài chỉ ra sự khởi đầu và sự hiện diện của kích thích tâm sinh lý nhằm thúc đẩy quá trình xử lý thông tin kích thích (Richards & Casey, 1991).

Thật vậy, nghiên cứu trước đây đã gợi ý rằng các biện pháp của hệ thần kinh phó giao cảm có thể cải thiện khả năng đo lường sự chú ý duy trì một cách nhạy cảm của chúng ta ngay từ khi còn nhỏ (Conte & Richards, 2021; Berg & Richards, 1997; Reynolds và cộng sự, 2013, Reynolds và cộng sự. , 2013; Richards, 1995, Richards & Casey, 1992; Richards & Hunter, 1998). Các phát hiện về thần kinh của chúng tôi ủng hộ ý tưởng này, vì chỉ có sức mạnh EEG của sự chú ý duy trì được xác định theo con người chứ không được xác định rõ ràng.

Những phát hiện này phù hợp với nghiên cứu trước đây chứng minh rằng việc giảm nhịp tim là thước đo nhạy cảm hơn để duy trì sự chú ý so với việc chỉ nhìn vào hành vi (Brez & Colombo, 2012; Townsend và cộng sự, 2018). Điều này cho thấy rằng việc sử dụng các chỉ số sinh lý song song với cách nhìn hành vi có thể giúp chúng ta đo lường và hiểu biết về sự chú ý bền vững ở trẻ nhỏ khi các quá trình này vẫn đang phát triển và khó đo lường.

Cụ thể, chúng tôi nhận thấy rằng các biện pháp do HR xác định về sự chú ý duy trì đồng bộ hóa EEG phía trước khác biệt trong theta chứ không phải dao động alpha. Phát hiện này tương đồng với công việc của Xie et al. (2018), nhưng mở rộng kết quả của họ bằng cách sử dụng mẫu lớn hơn, trẻ hơn và đa dạng hơn. Trong khi Xie và các đồng nghiệp cho thấy mô hình đồng bộ hóa theta chú ý được duy trì liên tục do HR xác định trước 10 tháng, thì chúng tôi đã chứng minh kết quả tương tự khi trẻ được 3 tháng tuổi.

Tương tự, hiệu ứng vô hiệu của alpha của chúng tôi phù hợp với các nghiên cứu ghi nhận sự xuất hiện sớm hơn của đồng bộ hóa theta so với sự khởi phát alpha chậm hơn (Marshall và cộng sự, 2002; Xie và cộng sự, 2018). Trong khi nghiên cứu cho thấy rằng sự chú ý bền vững nội sinh được hình thành rõ ràng trong khoảng năm đầu đời, kết quả của chúng tôi chỉ ra các chỉ số thần kinh của hệ thống chú ý trước đang trưởng thành hỗ trợ sự phát triển tiếp theo của khả năng kiểm soát sự chú ý. Các dao động theta liên quan đến nhiệm vụ phản ánh sự chú ý tích cực hoặc có định hướng mục tiêu (Begus & Bonawitz, 2020; Orekhova và cộng sự, 1999).

Sóng theta được cho là bắt nguồn từ các vòng phản hồi vỏ não-hồi hải mã, tạo điều kiện thuận lợi cho việc mã hóa thông tin. Theo phát hiện của chúng tôi, hoạt động theta phía trước được phân chia trong quá trình chú ý kéo dài có khả năng liên quan đến hệ thống chú ý duy trì nội sinh, có động cơ mục tiêu đang phát triển (Cohen và cộng sự, 2012).

Các biến chú ý duy trì chính mà chúng tôi quan tâm trong phân tích hiện tại là tỷ lệ thời gian trong sự chú ý duy trì do HR xác định (thước đo mức độ tương tác chú ý duy trì) và điểm thay đổi theta chú ý duy trì (thước đo hoạt động thần kinh trong quá trình chú ý duy trì). Chỉ số các giai đoạn chú ý duy trì do HR xác định khi quá trình xử lý thông tin sâu diễn ra trong quá trình chú ý trực quan (Richards & Casey, 1991). Tỷ lệ các giai đoạn chú ý kéo dài phản ánh lượng thời gian trẻ sơ sinh dành cho sự chú ý kéo dài do HR xác định so với tình trạng không chú ý. Tỷ lệ thời gian dành cho sự chú ý kéo dài có thể phản ánh mức độ xử lý thông tin đang diễn ra (Courage và cộng sự, 2006). Mặt khác, hoạt động thần kinh trong các giai đoạn chú ý kéo dài do HR xác định cho chúng ta biết trực tiếp hơn về các cơ chế cơ bản hỗ trợ xử lý thông tin tích cực và hướng tới mục tiêu.

Một số lý thuyết đã được đề xuất về vai trò chức năng của năng lượng điện não đồ trong quá trình chú ý kéo dài. Người ta đưa ra giả thuyết rằng việc nghiên cứu sức mạnh EEG trong các giai đoạn chú ý duy trì có thể thể hiện hiệu quả thần kinh làm cơ sở cho các quá trình nhận thức liên quan đến việc duy trì sự chú ý (Kulke và cộng sự, 2016; Richards và cộng sự 2010).

Các lý thuyết lý thuyết về sự phát triển khả năng chú ý dự đoán rằng việc kích hoạt thần kinh tăng lên có thể phản ánh quá trình xử lý nhận thức hiệu quả hơn (Richards và cộng sự 2010) trong khi các kỹ năng mới đang phát triển. Cụ thể, hoạt động thần kinh tăng lên ở trẻ nhỏ có thể phản ánh hiệu quả tăng lên để bù đắp cho các sợi trục có myelin kém phát triển (Deoni và cộng sự, 2012). Về phân tích hiện tại, việc đánh giá sức mạnh EEG trong quá trình chú ý kéo dài mang lại những hiểu biết sâu sắc độc đáo về quá trình thần kinh cơ bản của sự chú ý được duy trì ngoài hành vi.

Để kết nối bộ não trở lại hành vi, chúng tôi đã kiểm tra mức độ theta trong quá trình chú ý duy trì được xác định bởi HR cùng với tỷ lệ thời gian trong sự chú ý được duy trì do HR xác định. Chúng tôi nhận thấy rằng sức mạnh theta tăng lên có liên quan đến tỷ lệ thời gian tập trung duy trì lâu hơn. Các nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra rằng sự chú ý kéo dài do HR xác định được đặc trưng bởi sự tương tác trực quan kéo dài và tăng tính đồng bộ hóa theta (Reynolds & Romano, 2016; Xie và cộng sự, 2018), do đó, tỷ lệ thời gian trong các giai đoạn chú ý kéo dài và theta được mong đợi là sức mạnh có mối tương quan. Nói chung, các thước đo thần kinh và sự tham gia của sự chú ý bền vững cung cấp thông tin độc đáo về các quá trình nhận thức cơ bản mà qua đó trẻ sơ sinh triển khai sự chú ý.

Để đánh giá khả năng dự đoán của sự chú ý duy trì ở 3 tháng đối với trí nhớ nhận biết lúc 9 tháng, chúng tôi đã nghiên cứu mối liên hệ theo chiều dọc giữa sự chú ý duy trì được xác định bởi HR lúc 3 tháng và trí nhớ nhận biết lúc 9 tháng. Chúng tôi nhận thấy rằng có mối liên hệ tích cực giữa sức mạnh theta trong quá trình chú ý được duy trì liên tục do HR xác định và trí nhớ nhận biết tiếp theo lúc 9 tháng tuổi, do đó sức mạnh theta cao hơn có liên quan đến việc tăng cường nhìn vào một kích thích mới trong nhiệm vụ ghi nhớ nhận dạng. Hiệu suất bộ nhớ nhận dạng đòi hỏi sự chú ý điều hành phức tạp hơn vì trẻ sơ sinh phải ưu tiên phân bổ sự chú ý có chọn lọc đối với các kích thích mới để xử lý thông tin. Như vậy, những phát hiện này chỉ ra rằng các mô hình ban đầu của hoạt động theta trong quá trình chú ý kéo dài có thể có giá trị dự đoán như một dấu ấn sinh học cho khả năng ghi nhớ nhận dạng bậc cao sau này. Cho rằng sức mạnh theta có liên quan đến việc học tập tích cực ở giai đoạn trứng nước, việc tổ chức sớm đồng bộ hóa theta dựa trên nhiệm vụ có thể đặt nền tảng cho các kiểu hình xử lý thông tin theo chiều dọc xuất hiện (Begus & Bonawitz, 2020; Orekhova và cộng sự, 1999).

Những phát hiện này gần giống với nghiên cứu mới nổi đã phát hiện ra rằng các chỉ số ban đầu về chức năng não của trẻ sơ sinh được đo thông qua điện não đồ dự đoán kết quả nhận thức tiếp theo trong quá trình phát triển sau này (Brito và cộng sự, 2016; Cainelli và cộng sự, 2021; Gou và cộng sự, 2011; Tarullo và cộng sự, 2017; Wilkinson và cộng sự, 2020). Điều thú vị là, tỷ lệ thời gian duy trì sự chú ý không dự đoán được hiệu suất VPC tiếp theo, mặc dù tài liệu nghiên cứu trước đây cho thấy sự chú ý duy trì ở trẻ sơ sinh là yếu tố dự đoán về khả năng nhận thức bậc cao tiếp theo, theo chiều dọc (Colombo & Mitchell, 1990). Ngoài ra, phần lớn nghiên cứu trước đây liên quan đến sự chú ý về hành vi của trẻ sơ sinh với nhận thức sau này đã nghiên cứu trẻ sơ sinh từ 6 tháng tuổi trở lên. Như vậy, những phát hiện hiện tại chỉ ra tính hữu ích của dấu ấn sinh học thần kinh ở trẻ sơ sinh sớm trong việc dự đoán quỹ đạo phát triển nhận thức bắt đầu trong vài tháng đầu đời.

4.1. Hạn chế

Mặc dù nghiên cứu này mở rộng kiến ​​thức của chúng tôi về sự chú ý của trẻ sơ sinh theo nhiều cách, nhưng những phát hiện của chúng tôi nên được giải thích có tính đến những hạn chế của nó. Mặc dù điểm mạnh của nghiên cứu hiện tại là giá trị nội tại được đưa ra bởi phép đo sự chú ý duy trì của trẻ sơ sinh dựa trên phòng thí nghiệm, biện pháp này có giá trị sinh thái hạn chế. Sự chú ý là một khái niệm khó đo lường, đặc biệt là ở giai đoạn đầu của trẻ sơ sinh, do đó, một thước đo thứ cấp, có lẽ mang tính tự nhiên hơn, về sự chú ý kéo dài sẽ làm tăng giá trị cấu trúc của chúng ta. Ngoài ra, mặc dù cỡ mẫu của chúng tôi lúc 3 tháng lớn hơn nhiều nghiên cứu trước đây xem xét sự chú ý ở trẻ sơ sinh, nhưng cỡ mẫu của chúng tôi bị suy giảm ở lần thăm khám tháng thứ 9-dẫn đến cỡ mẫu tiếp theo nhỏ hơn. Việc sao chép nghiên cứu này với một mẫu theo chiều dọc lớn hơn là cần thiết trước khi có thể rút ra những diễn giải thuyết phục hơn.

Cuối cùng, không thể kết luận những suy luận nhân quả về sự chú ý liên tục đến các kết quả nhận thức tiếp theo do tính chất tương quan của nghiên cứu này. Có thể các biến số gây nhiễu không được quan sát, chẳng hạn như tính khí của trẻ sơ sinh, có thể góp phần vào mối liên hệ theo chiều dọc của sức mạnh điện não đồ trong quá trình duy trì sự chú ý lúc 3 tháng và kết quả lúc 9 tháng (Rothbart và cộng sự, 2006). Nghiên cứu trong tương lai nên nhằm mục đích bao gồm thành phần đo lường lặp đi lặp lại về sự chú ý và sức mạnh điện não đồ trong giai đoạn sơ sinh để cho phép suy luận theo chiều dọc của mỗi người. Các liên kết nội bộ cá nhân giúp loại bỏ một số vấn đề liên quan đến thành kiến ​​do các biến số gây nhiễu gây ra.

5. Kết luận

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xem xét cơ sở tâm sinh lý và bản chất phân cấp của sự chú ý kéo dài ở 3-tháng tuổi thơ ấu. Chúng tôi đã sử dụng một biện pháp kết hợp sự chú ý trực quan với những thay đổi trong kích thích tâm sinh lý nói chung để mô tả tính đa chiều của sự chú ý được duy trì và đo lường những thay đổi tương ứng trong hoạt động thần kinh cơ bản. Kết quả đã chứng minh rằng sự biến đổi sớm của công suất dao động trong quá trình duy trì sự chú ý lúc 3 tháng dự đoán trí nhớ nhận biết tiếp theo lúc 9 tháng. Nhìn chung, nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc mô tả bản chất nhiều mặt của sự chú ý và chức năng thần kinh cơ bản ngay từ khi còn nhỏ để hiểu rõ hơn về sự khác biệt của từng cá nhân trong quỹ đạo phát triển nhận thức.

Sự nhìn nhận

Công trình này được Viện Y tế Quốc gia R{0}}HD086255 tài trợ cho Natalie H. Brito.

Tính khả dụng của dữ liệu

Dữ liệu sẽ được cung cấp theo yêu cầu.

Người giới thiệu

1. Arnsten AF (1998). Catecholamine điều chế chức năng nhận thức vỏ não trước trán. Xu hướng trong Khoa học Nhận thức, 2(11), 436–447. [PubMed: 21227275]

2. Arnsten AF (2009). Con đường truyền tín hiệu căng thẳng làm suy yếu cấu trúc và chức năng vỏ não trước trán. Tạp chí Tự nhiên Khoa học thần kinh, 10(6), 410–422. [PubMed: 19455173]

3.Arnsten AFT, & Li BM (2005). Sinh học thần kinh của các chức năng điều hành: catecholamine ảnh hưởng đến chức năng vỏ não trước trán. Tâm thần sinh học, 57(11), 1377–1384. [PubMed: 15950011]

4.Begus K, & Bonawitz E (2020). Nhịp điệu học tập: dao động theta như một chỉ số học tập tích cực ở trẻ nhỏ. Khoa học thần kinh nhận thức phát triển, 45, Điều 100810. [PubMed: 33040970]

5. Berg WK, & Richards JE (1997). Chú ý theo thời gian trong sự phát triển của trẻ sơ sinh Chú ý và Định hướng: Quá trình Cảm giác và Động lực, 347–368.

6.Brandes-Aitken A, Braren S, Swingler M, Voegtline K, & Blair C (2019). Duy trì sự chú ý ở trẻ nhỏ: Nền tảng cho sự phát triển nhiều khía cạnh của khả năng tự điều chỉnh cho trẻ em nghèo. Tạp chí Tâm lý học Trẻ em Thực nghiệm, 184, 192–209. [PubMed: 31039447]

7. Brandes-Aitken A, Braren S, Gandhi J, Perry RE, Rowe-Harriott S, & Blair C (2020). Sự chú ý chung một phần làm trung gian cho mối quan hệ theo chiều dọc giữa việc chăm sóc hài hòa và chức năng điều hành cho trẻ em có thu nhập thấp. Tâm lý học phát triển. 10.1037/dev0001089

8.Brandes-Aitken A, Braren S, Vogel SC, Perry RE, Brito NH, & Blair C (2021). Những thay đổi trong cơ thể của cortisol cơ bản và việc chăm sóc điều chỉnh sự chú ý của người điều hành trong suốt giai đoạn sơ sinh. Phát triển và Tâm lý học, 1–14.

9. Brez CC, & Colombo J (2012). Đôi mắt của bạn nói "không", nhưng trái tim bạn nói "có": Các chỉ số hành vi và tâm sinh lý trong quá trình xử lý định lượng trẻ sơ sinh. Giai đoạn sơ sinh: Tạp chí chính thức của Hiệp hội Quốc tế về Nghiên cứu Trẻ sơ sinh, 17(4), 445–454.

10. Brito NH, Fifer WP, Myers MM, Elliott AJ, & Noble KG (2016). Mối liên hệ giữa tình trạng kinh tế xã hội của gia đình, sức mạnh điện não đồ khi sinh và kỹ năng nhận thức trong thời thơ ấu. Khoa học thần kinh nhận thức phát triển, 19, 144–151. [PubMed: 27003830]

11.Cainelli E, Vedovelli L, Wigley ILCM, Bisiacchi PS, & Suppiej A (2021). Điện não đồ phổ sơ sinh là tiên lượng về khả năng nhận thức ở tuổi đi học ở trẻ sinh non mà không bị tổn thương não rõ ràng. Tạp chí Nhi khoa Châu Âu, 180(3), 909–918. [PubMed: 32989487]

12.Cohen MX, Bour L, Mantione M, Figee M, Vink M, Tijssen MAJ, van Rootselaar AF, van den Munckhof P, Schuurman PR, & Denys D (2012). Sự đồng bộ được định hướng từ trên xuống từ vỏ não trán trung gian đến các hạt nhân trong quá trình dự đoán phần thưởng. Bản đồ não người, 33(1), 246–252. [PubMed: 21547982]

13. Colombo J (2002). Sự chú ý của trẻ sơ sinh lớn lên: Sự xuất hiện của lý thuyết ban đầu về quan điểm khoa học thần kinh nhận thức về phát triển. Hướng dẫn hiện tại về Khoa học Tâm lý, 11(6), 196–200.

14. Conte S, & Richards J (2021). Chú ý trong giai đoạn phát triển ban đầu. Bách khoa toàn thư nghiên cứu tâm lý học Oxford. 10,1093/mẫu Anh cho/9780190236557.013,52

15. Dũng cảm ML, Reynolds GD, & Richards JE (2006). Sự chú ý của trẻ sơ sinh đến các kích thích theo khuôn mẫu: sự thay đổi về phát triển từ 3 đến 12 tháng tuổi. Phát triển Trẻ em, 77(3), 680–695. [PubMed: 16686795]

For more information:1950477648nn@gmail.com