Учење везано за узраст и оштећење радне меморије у заједничком мармозету, део 3

Да бисмо утврдили да ли постоји веза између старости и количине искуства неопходног за стицање правила ДРСТ-а, израчунали смо број покушаја које је сваки мармозет завршио пре него што је њихов учинак значајно одступио од случајности (тј. дужине фазе почетника).

На пример, ако савладамо само неке основне тачке знања током студирања одређеног курса, онда је наше памћење на ову тачку знања још увек релативно плитко. Али ако се удубимо у ове тачке знања кроз праксу, истраживање и размишљање током процеса учења и континуирано их примењујемо у пракси, онда ће наше искуство наставити да се акумулира, а ове информације ће бити дубље интегрисане. у нашем сећању.

Поред области студија, побољшање памћења кроз искуство може се у потпуности одразити и на живот. На пример, када се бавимо одређеним проблемом, ако смо искусили сличне проблеме или сличне сценарије, онда можемо брже да смислимо решење. То је зато што нам наше искуство помаже да јасније опишемо проблем у својим мислима. , брже долази до решења.

Повећање искуства не само да побољшава наше памћење, већ нас чини и самопоузданијима. Како каже изрека „Искуство је најбољи учитељ“, само гомилањем искуства кроз континуирану праксу и сумирањем поука из њега можемо боље да се носимо са сличним стварима и постанемо сигурнији.

Укратко, однос између искуства и памћења је неодвојив. Само уз позитивне напоре и континуирано гомилање искуства кроз праксу и размишљање, наше памћење може бити у потпуности обучено и побољшано, чинећи нас паметнијим, сигурнијим и зрелијим. Види се да морамо побољшати памћење, а цистанцхе десертицола може значајно побољшати памћење јер је цистанцхе десертицола традиционални кинески медицински материјал који има много јединствених ефеката, од којих је једно побољшање памћења. Ефикасност млевеног меса потиче од различитих активних састојака које садржи, укључујући киселину, полисахариде, флавоноиде, итд. Ови састојци могу да унапреде здравље мозга на различите начине.

Кликните на суплементе да бисте побољшали памћење

Користећи старост мармозета на крају фазе почетника, Спеарманова корелација ранг-реда открила је снажну, позитивну повезаност која је била статистички значајна, што указује да је мармозети потребно више искуства да би у почетку стекли ДРСТ правила (Слика 3Д; рс(13) { {3}}.65, п=0.009).

Један деветогодишњи мужјак мармозета („ФЛ“ на слици 1) није успео да покаже изнад нивоа шансе, упркос томе што је завршио 7000 ДРСТ испитивања, па је ова животиња искључена из статистичких анализа спроведених на Фазама учења и стручњака, описаним у наставку.

У фази учења, мармозети су показали брзо побољшање перформанси. Да бисмо утврдили да ли постоје разлике повезане са старењем у стопи побољшања у фази учења, проценили смо максималну стопу учења за сваког мајмуна.

Максимална стопа учења је израчуната проналажењем највећег извода средње ФСЛ криве, израчунате током 100-пробног периода. Спеарманова корелација ранг-реда је открила значајну негативну корелацију између просечне старости мармозета током 100-пробног периода и максималне стопе учења, показујући да се са порастом старости стопа учења успорава (слика 3Е; рс(13)=0 .61, стр=0.015).

У фази експерата, мармозети су достигле максималне нивое перформанси и обично су биле на платоу. Одредили смо максимални ниво перформанси сваког мармозета израчунавањем средњег ФСЛ-а постигнутог током Експертске фазе.

Спеарманова корелација ранг-реда је коришћена за процену односа између просечне старости сваког мармозета током Експертне фазе и максималног ФСЛ-а. Открила је значајну негативну корелацију између ових варијабли, што указује да је старење мармозета повезано са смањеним капацитетом радне меморије (слика 3Ф; рс(13)=0.54,п=0.037).

Додатне информације о когнитивним перформансама и начину на који су мармозете приступиле задатку могу се уочити проценом образаца грешака направљених током извођења ДРСТ-а.

Случајеви када мармозети заврше пробу са ФСЛ од два (тј. направе грешку на ТДЛ3 када се на екрану налазе три објекта), посебно су информативни јер се грешке могу направити само одабиром првог објекта пробе (грешка примарности) или прве недавно исправан предмет суђења (персеверативна грешка). Претходне студије учења су откриле да животиње имају природну тенденцију да наставе да врше понашања за која су недавно награђене, образац понашања који може да доведе до персеверативних грешака.

Дакле, претпоставили смо да ће, пре усвајања правила ДРСТ-а (тј., у фази почетника), мармозети правити више упорних грешака у односу на грешке првенства, и да када су правила ДРСТ-а успешно усвојена (тј. Фазе ученика и стручњака) , мармозетке би направиле више грешака у приматности у односу на грешке у персеверацији.

Да бисмо ово испитали, израчунали смо пропорцију грешака у примату и персеверативним грешкама које су мармозети направиле на ТДЛ3 покусима током сваке од три фазе (слика 4А) и открили да постоји значајна интеракција између типа грешке (персеверативна, примат) и фазе (почетник, ученик, стручњак; Сцхеирер Реј Хареов тест: Х(2)=58.24, п=2.0 1013).

У свим фазама, дошло је до значајног смањења удјела персеверативних грешака и одговарајућег повећања удјела грешака које су биле примат (Фриедманов тест; к2(2)=22.93, п=1.05 105 ). Конкретно, ово је достигло статистички значај између фазе почетника и ученика и између фаза почетника и стручњака, али не и између фазе ученика и стручњака (упарени пост хоц Немении тестови; почетник против ученика: п=0.01; почетник против стручњака : п=6.55 106; Ученик против стручњака: п=0.16).

У складу са нашом хипотезом, доминантни тип грешке се мењао са учењем задатка тако да су током фазе почетника грешке биле претежно персеверативне, док су грешке примата биле најзаступљеније у фази учења и експерта (Вилцокон сигнед-ранк тестови за упарене узорке; почетник: З=3.38, п=6.10 105; Ученик: З=2.641, п=0.0054; Стручњак: З=2.527, п=0.0084).

Да бисмо утврдили да ли се успорене стопе учења старења мармозета могу објаснити продуженим временским током промене доминантне врсте грешке („укрштање“), квантификовали смо број ТДЛ3 покушаја пре укрштања за сваку животињу (Слика 4Б, Ц).

Спеарманова корелација ранг-реда открила је значајну позитивну корелацију између старости у време укрштања и броја покушаја до укрштања, показујући да се на ТДЛ3 испитивањима старе мармозетке пребацују на превасходно приоритетне грешке након више искуства у задатку од млађих мармозета (Сл. 4Ц; рс(13)=0.72, п=0.002).

Пошто су анализе грешака ТДЛ3 откриле разлику у вези са узрастом у стопи промене типа грешке са персеверативног врха, наставили смо да испитујемо да ли је такође дошло до промене у величини персеверације у вези са узрастом. Претходне студије су откриле да старији макаки мајмуни праве више упорних грешака на ДРСТ-у него млади макаки (Мосс ет ал., 1997).

Стога смо претпоставили да би виши нивои персеверације могли да буду у основи успорене стопе учења мармозета које старе (слика 3Е) и да такође могу да објасне свеукупно оштећење радне меморије повезано са узрастом (слика 3Ф).

Да бисмо тестирали ову хипотезу, израчунали смо пропорцију персеверативних грешака у ТДЛ-овима током сваке од три фазе. Открили смо да је старење било повезано са више персеверативних грешака, али само у фази учења (Слика 4Д–Ф; Спеарманове корелације ранг-реда користећи просечну старост током фазе; почетник: рс(14)=0.035, п { {5}}.90; Ученик:рс(13)=0.65, п=0.009; Стручњак: рс(13)=0.411, п=0 .13).

Ови резултати показују да виши нивои персеверације леже у основи споре стопе учења старења мармозета и да персеверативне грешке не узрокују оштећење радне меморије повезано са узрастом.

Пробе повећане тежине су поуздано изведене током Експертске фазе. Образац грешака које су мармозети направили на овим огледима пружа прилику да се испита да ли мармозети подлежу интерференцији радне меморије. Да бисмо то урадили, квантификовали смо дистрибуцију грешака према удаљености у прошлости на којој је погрешно изабран стимулус представљен (тј. „назад”).

На пример, ако је мармозет направио грешку када су на екрану била четири објекта (ТДЛ4), на том огледу би зарадио ФСЛ од три. У овом случају, они би могли да направе грешку тако што ће изабрати први објекат представљен на суђењу (н-назад 3; примат), други објекат представљен на суђењу (н-назад 2) или трећи објекат представљен на суђењу (н-назад 1 ; упорни).

Дистрибуција н-повратних грешака направљених у Експертној фази је квантификована за сваки ТДЛанд у поређењу са шансним перформансама коришћењем к2 тестова доброг уклапања (слика 4Х). Ови тестови су открили да су, за све ТДЛ-ове, уочене дистрибуције н-бацкеррор-а биле значајно другачије од оних које су случајно очекиване (ТДЛ3: к2 =154.17, п=2.13 1035; ТДЛ4: к{{11} }.98,п=7.94 1025; ТДЛ5: к2=116.52, п=4.34 1025; ТДЛ6: к2=74.06, п {{25 }}.15 1015; ТДЛ7:к2=50.44, п=1.13 10 109; ТДЛ8: к2 =38.49, п=9.01 107; ТДЛ9 : к2=14.74, п =0.04).

Надаље, на сваком ТДЛ-у, мармозети су направили значајно више грешака у приматности него упорних грешака (Вилцокон сигнед-ранк тестови за упарене узорке; ТДЛ3: З=3.38, п=6.1 105; ТДЛ4:З {{8 }}.05, п=0.001; ТДЛ5: З=3.24, п=0.0002;ТДЛ6: З=3.27, п=0.0001; ТДЛ7: З=3.15,п=0.00,024; ТДЛ8: З=2.52, п=0.0081; ТДЛ9 :З=2.10, п=0.034). Ови резултати показују да су мармозети искусиле ретроактивну интерференцију, при чему новостечене информације ометају привремено складиштење меморије, што доводи до грешака насталих идентификацијом више удаљених стимулуса као нових.

Једна од предности коришћења инфрацрвеног екрана осетљивог на додир за процену когнитивних перформанси је могућност прецизног и поузданог мерења кашњења избора. Ова мера се широко сматра робусним очитавањем брзине обраде и у корелацији је са когнитивним оптерећењем и потешкоћама у задатку (Бопп анд Верхаегхен, 2018; Греи ет ал., 2018; Де Боецканд Јеон, 2019).

Да бисмо утврдили да ли се овај образац одржао са мармозетама које изводе ДРСТ, проценили смо тачне и нетачне кашњења избора за сваку мармозету у свакој фази ДРСТ-а, и за сваки ТДЛ у фази експерата. Сцхеирер РаиХаре тест је открио значајне главне ефекте типа кашњења (тачан избор, нетачан избор) и фазе ДРСТ-а (почетник, ученик, стручњак), као и значајну интеракцију између ових фактора (слика 5А; тип кашњења: Х(1)=12.58, п=0.0004; Фаза: Х(2)=15.13, п=0.0005; интеракција: Х(2) {{12} }.69, п=0.01). Кашњења исправног избора, али не и кашњења нетачног избора, значајно су се смањила у фазама ДРСТ-а (Фриедманови тестови; тачно: к2(2)=22.93 , п=1.05 105; нетачно: к2(2) =0.12, п=0.94).

Кашњења за тачан избор су била краћа у фазама учења и стручњака него у фази почетника, без разлике између фазе ученика и стручњака (упарени пост хоцНемении тестови; почетник против ученика: п=0.01; почетник против стручњака:п { {2}}.55 105; Ученик против стручњака: п=0.16). Ови резултати показују да су, са побољшањем задатка, мармозети брже идентификовале нови стимуланс. Затим, да бисмо утврдили да ли нетачни избори могу бити последица импулсивности, упоредили смо исправне и нетачне латенције избора унутар сваке од фаза.

Током почетничке фазе, тачне и нетачне латенције избора су биле сличне; међутим, током фазе учења и експерта, кашњење погрешног избора било је знатно дуже од кашњења исправног избора (слика 5А; Вилцокон сигнед-ранк тестови за упарене узорке; почетник: З=0.71, п=0.49 ; Ученик и стручњак: З=3.38,п=6.10 105). Ово показује да, када су мармозетке направиле грешку, то вероватно није била импулзивност, јер им је у тим случајевима требало знатно више времена да реагују.

Да бисмо детаљније истражили обрасце кашњења избора, квантификовали смо податке о кашњењу Експертне фазе помоћу ТДЛ-а. Пошто није било значајне везе између просечне старости током Експертске фазе и кашњења избора (Спеарманове корелације ранг-реда; тачно: рс(13)=0.40, п=0.14; нетачно: рс(13)=0.30,п=0.27), даље анализе усредсређене на процену да ли подаци о кашњењу откривају информације о когнитивном оптерећењу и потешкоћама у задатку. Прво смо испитали да ли се повећано когнитивно оптерећење које захтевају тежи ТДЛ одразило на податке о кашњењу избора.

Јака, позитивна Спеарманова корелација ранг-реда између оба типа кашњења избора и нивоа потешкоћа у покушају одражавају дуже време обраде потребно за теже огледе (слика 5Б; тачно: рс(7)=0.93, п=0 .0002; нетачно: рс(6)=0.95,п=0.0003). Коначно, проценили смо да ли је укупни образац дужих нетачних него тачних латенција избора пронађених у фази стручњака конзистентан за сваки од ТДЛ-ова посебно. Сцхеирер Раи Харе тест је открио значајне главне ефекте типа кашњења (тачан избор, нетачан избор; Х(1)=27.97, п=1.2 107) и нивоа тежине пробног периода (ТДЛ1–ТДЛ9; Х (7)=94.12, п=1.8 1017), али нема значајне интеракције (Х(7)=0.97, п=1.00).

Вилцоконови тестови са потписним рангом за упарене узорке открили су да су кашњења нетачног избора дуже од тачних латенција избора на свим ТДЛ-овима, показујући да је мармозетама требало више времена да изаберу да ли су направиле грешку, чак и на најтежим огледима, и стога нису бирале импулсивно када су нетачне (Сл. 5Ц; ТДЛ2:З=3.26, п=0.0001; ТДЛ3: З=3.21, п=0.0002; ТДЛ4: З=3 .26,п=0.0001; ТДЛ5: З=3.26, п=0.0001; ТДЛ6: З=3.20, п =0. 0002; ТДЛ7: З=3.26, п=0.0001; ТДЛ8: З=3.14, п=0.0004;ТДЛ9: З=3 .26, стр=0.0001).

Да бисмо проценили ангажовање мармозета на ДРСТ-у, квантификовали смо удео започетих испитивања која су завршена у односу на оцену (без одговора у оквиру 12- прозора за одговор). Није било значајне разлике у стопи завршетка испитивања у фазама почетника, ученика и стручњака (слика 6А; Фридманов тест; к2(2)=1.73, п=0.42), што указује да су мармозети једнако ангажовани на задатку током свих фаза. Даље, није било значајне везе између старости и пропорције завршених испитивања за било коју од фаза (почетник: рс(14)=0.044,п=0.08; ученик: рс(14) {{14 }}.10, п=0.73; Експерт: рс(14)=0.30,п=0.27).

Коначно, да бисмо проценили да ли су мармозети били подједнако ангажовани у деловима испитивања који су били тежи (тј. виши ТДЛ), квантификовали смо стопе завршетка за сваки од ТДЛ-ова независно. Током фазе експерта, мармозети су завршиле.90% сваког од ТДЛ-а на које су наишле, демонстрирајући континуирано ангажовање чак и када су суђења постала изазовна, упркос томе што нису били ограничени на воду, тестирање у кућном кавезу у просторији у којој су биле смештене многе друге животиње и слободно да напусте комора за испитивање у било ком тренутку (слика 6Б).

Задатак времена реакције (РТТ)

Да бисмо проценили потенцијалне некогнитивне конфузије за интерпретацију наших ДРСТ резултата, измерили смо брзину мотора користећи РеацтионТиме Таск. У овом задатку, мармозети су започели испитивање, а затим су награђени за додиривање једног циљног стимулуса постављеног псеудо-случајно на екрану (слика 7А). Спеарманова корелација ранг-реда, коришћена за одређивање везе између старости и времена реакције, открила је јаку, позитивну корелацију између ових варијабли, која је достигла статистички значај (слика 7Ц; рс(10)=0.87, п {{7 }}.0002).

Да бисмо утврдили да ли је повећано време реакције повезано са узрастом примећено на свакој од девет локација, или да ли је за неке локације постојала повезаност везана за ноаге, повезали смо старост са временом реакције за сваку од девет могућих локација стимулуса посебно. Пронашли смо снажне везе између старења и дужих времена реакције када се циљни стимулус појавио на најтежим локацијама на екрану: све три локације у горњем реду и две спољне позиције у средњем реду (горњи део, локација 1: рс(10)=0.72, п=0.008; локација 2: рс(10)=0.68,п=0.015; локација 3: рс(10) {{ 16}}.70, п=0.012; средњи ред, локација 4: рс(10)=0.80, п=0.002; локација 5: рс(10) { {28}}.54, п=0.07; локација 6: рс(10)=0.60, п=0.04; доњи ред, локација 7:рс(10)=0.57, п=0.054; локација 8: рс(10)=0.44, п=0.15; локација 9: рс(10) {{ 52}}.31, стр=0.32). Ови резултати показују да са старењем мармозети успоравају моторну брзину.

Да бисмо проценили да ли су дефицити моторне брзине у вези са узрастом повезани са перформансама ДРСТ-а, повезали смо време реакције на РТТ-у са неколико примарних зависних варијабли из ДРСТ-а. Није било значајних Спеарманових корелација између времена реакције на РТТ-у и било које од процењених ДРСТ-мера, укључујући максималну брзину учења (рс(10) =0.46, п=0.14), максималне перформансе мерене ФСЛ-ом (рс(10)=0.46, п=0.13) и стопа завршетка пробног периода експертске фазе (рс(10)=0.44, п=0.15) . Ови резултати показују да иако су мармозети успорили моторну брзину са годинама, то није негативно утицало на ДРСТ перформансе.

Задатак прогресивног односа

Да бисмо проценили још једну потенцијалну некогнитивну конфузију за интерпретацију наших ДРСТ резултата, измерили смо мотивацију користећи задатак прогресивног односа. У овом задатку, од мармозета се захтевало да уложе све већи напор (додира на екран) да би зарадили награду исте величине (слика 7Б). Спеарманова корелација ранг-реда је коришћена за одређивање односа између старости и броја награда зарађених током ПРТ (слика 7Д). Постојала је јака, негативна корелација између ових варијабли, која је била статистички значајна, што указује на то да су мармозети са старењем мање мотивисани да троше енергију у замену за аревард (рс(10)=0.82, п=0 .001). Постојала је слично јака, негативна корелација између узраста и тачке прекида, што показује да је крајњи захтев за одговор испуњен током 1-х сесије био нижи са годинама (рс(10)=0.80, п {{13} }.002).

Да би се проценио однос између смањене мотивације са узрастом на ПРТ-у и когнитивног учинка на ДРСТ-у, Спеарманове корелације ранг-реда су спроведене између награда зарађених на ПРТ-у и примарних зависних варијабли из ДРСТ-а. Није било значајних корелација између награда зарађених на ПРТ-у и било које од процењених ДРСТ мера укључујући максималну стопу учења (рс(10)=0.21, п= 0.52), ЕкпертПхасе ФСЛ (рс(10) )=0.31, п= 0.33), и Екперт Пхасетриал стопу завршетка (рс(10)=0.45, п=0.14).

Дискусија

Овај рад чврсто утврђује мармозету као кључни модел когнитивног оштећења везаног за узраст са неколико предности. Ово је важно јер, као НХП, мармозет нуди транслациону релевантност за људе изван оне која се налази код глодара. У поређењу са дуговечним макакима, кратак животни век мармозета омогућава лонгитудиналне студије старења у разумно кратком временском периоду.

У овој студији смо извршили свеобухватну карактеризацију понашања велике групе мармозета. Ове мармозете су извеле хиљаде покуса за процену капацитета учења и радне меморије у континуитету до четири године. Ово трајање континуиране процене чини до 50% животног века одрасле мармозете.

Даље, мармозетке су почеле да тренирају у годинама које су заједно покривале животни век, омогућавајући процену старосних разлика у стицању задатка радног памћења. Колико знамо, ови мајмуни су прошли најтемељније когнитивно профилисање од свих студија старења мармозета које су до сада спроведене, што нам омогућава да идентификујемо који су специфични аспекти перформанси задатака оштећени са годинама.

Поређење са претходним студијама когнитивних промена у вези са узрастом код макака и мармозета

Раније студије ДРСТ-а закључиле су да старији макаки мајмуни имају лошију радну меморију од младих макака (Херндон ет ал., 1997; Мосс ет ал., 1997). Садашњи резултати показују да је мармосетажа повезана и са оштећењима учења и радне меморије. Конкретно, открили смо да је старење повезано са одложеним почетком учења, успореном брзином учења након почетка и смањеним перформансама асимптотске радне меморије. Ова оштећења су евидентна у нашој студији и можда су била неоткривена код макака због кључних разлика у имплементацији задатака.

У студијама макака, мајмуни су обучени до високог нивоа стручности на задатку одложеног неподударања са узорком (ДНМС) пре примене релативно малог броја ДРСТ испитивања (сто). Овај експериментални дизајн претпоставља да макаки пренесу правило научено кроз ДНМС обуку на ДРСТ, без додатне обуке, и да одмах максимално изводе ДРСТ. Нејасно је да могу, с обзиром на већу сложеност задатка ДРСТ-а. Насупрот томе, мајмуни коришћени у овој студији обучавали су се на ДРСТ-у за хиљаде испитивања током дужег периода. Ово нам је омогућило да анализирамо и учење и максимални учинак одвојено, користећи исти задатак. Отворено је питање да ли смањене перформансе остарелих макака одражавају оштећење памћења, одложени почетак учења, спорији степен учења или неку комбинацију ових фактора.

До данас постоји једна претходна студија когнитивног старења код мармозета где су подаци прикупљани током неколико година (Ротхвеллет ал., 2022). Ова претходна студија је проценила визуелну дискриминацију и когнитивну флексибилност током значајног дела животног века одрасле мармозете. Међутим, постоји неколико кључних разлика у експерименталном дизајну између ове претходне студије и рада о коме се овде извештава, које заслужују дискусију. Прво, Ротхвелл и колеге су спровели лонгитудиналне анализе и тестирали мармозете једном годишње, док смо ми користили анализе попречног пресека и континуирано мерили когнитивне перформансе. Садашњи приступ густо карактерише појединачне путање когнитивног старења, олакшавајући анализу више аспеката извођења задатка. Док смо идентификовали оштећења повезана са узрастом у свим фазама тестирања, Ротхвелл и колеге су пријавили оштећење само на последњем годишњем тесту.

Друго, мармозети укључени у студију Ротхвелл и колеге почели су да се тестирају у приближно истој доби (од четири до шест година), а оштећење је идентификовано када су све животиње биле између 8 и 10 година. Насупрот томе, мармозети у нашој студији почеле су тестирање у доби варира од младих одраслих до старијих, и открили смо да се когнитивно оштећење јавља током животног века одрасле мармозете, у складу са оним што је примећено код људи (Ву ет ал., 2021). Пошто је старење инхерентно хетероген процес, чињеница је да су сви мармозети у Студија Ротхвелла и његових колега показала је да је истовремено когнитивно оштећење неочекивано.

Једно могуће објашњење је да су варијације у тежини задатка зависне од стимулуса допринеле овом обрасцу. На пример, неки парови стимулуса који су коришћени у прве три године студије су разликовали по облику и боји, док су се сви стимуланси коришћени у четвртој години разликовали само по облику. Због тога су мармозети можда сматрали да су стимуланси коришћени у завршној години изазовнији, узимајући у обзир пад перформанси. Даље, колеге из Ротхвелланда су известиле да је оштећење задатка визуелне дискриминације било теже него код задатка когнитивне флексибилности. Ово је супротно од онога што би се очекивало од објављеног рада који показује да когнитивна флексибилност често опада са старењем, док визуелна дискриминација типично није (Бартус ет ал., 1979; Лаи ет ал., 1995). Наши резултати су у складу са деценијама рада на макакима и људима, показујући транслациону релевантност мармозета као модела старења.

Обрасци грешака откривају Мармозетов приступ

Пошто детаљна анализа типова грешака направљених у неурокогнитивним проценама може, код људи, да предвиди појаву будућег когнитивног оштећења (Бонди ет ал., 1999; Тхомас ет ал., 2018), истражили смо обрасце грешака које мармозети праве на ДРСТ. како су научили задатак и када су се максимално понашали. Претходни рад на макакима је показао да је старење повезано са повећаним персеверативним грешкама на ДРСТ (Мосс ет ал., 1997). Занимљиво је да су наши резултати само рекапитулирали овај налаз током Фазе учења, а не током почетничке или експертске фазе, подржавајући идеју да оштећење ДРСТ-а код старијих макака одражава мањак учења, а не радне меморије. Поред тога, старијим мармозетима је било потребно више искуства пре него што су прешли са углавном упорних на углавном грешке првенства. Претпостављамо да су оба налаза повезана са оштећењем учења које смо идентификовали код мармозета и подржавају учење, а не оштећење радног памћења код старијих макака.

Коначно, користили смо образац избора грешака да бисмо утврдили да ли су на перформансе мармозета у већој мери утицале проактивне сметње (тј. пуна радна меморија забрањује додавање нових објеката) или ретроактивна интерференција (тј. новонастале информације замагљују више удаљених сећања). Открили смо да када су мармозети имали максималан учинак, чешће су правили грешку бирајући стимулусе који су се појавили раније у испитивању. Ово подржава идеју да су мармозете имале више потешкоћа да памте удаљеније стимулусе и да су на перформансе највише утицале ретроактивне сметње (Амит ет ал., 2003). Заједно, ови налази наглашавају важност анализе резултата процеса поред резултата учинка како би се боље разумело понашање (Каплан, 1988).

Дефицити моторне брзине у вези са узрастом

Дефицити моторне брзине у вези са узрастом, мерени повећаним временом реакције, добро су документовани код глодара, НХП и људи (Бацхевалиер ет ал., 1991; Воодс ет ал., 2015). Да бисмо разумели утицај старости на време реакције код наших мармозета, и да бисмо нам помогли да контролишемо ову некогнитивну конфузију приликом тумачења наших ДРСТ резултата, применили смо РТТ у подскупу мармозета које су извеле ДРСТ. Пронашли смо снажну везу између повећаног времена реакције и старења. Критично је да нисмо нашли никакве везе између времена реакције на РТТ и било ког од резултата ДРСТ перформанси, што показује да поремећаји моторне брзине везани за узраст не узимају у обзир оштећења на ДРСТ.

За разлику од наших налаза из РТТ-а, нисмо пронашли никакве везе између старења и латенције избора на ДРСТ-у. Међутим, открили смо да су латенције избора дуже за теже ТДЛ-ове, код свих животиња. Ово је вероватно зато што су онкогнитивни задаци са кашњењем избора апроксимације тежине задатка и когнитивног оптерећења (Бопп и Верхаегхен, 2018; Греи ет ал., 2018; ДеБоецк и Јеон, 2019), и то замењује ефекте моторичких дефицита повезаних са узрастом. Поред тога, за све ТДЛ, мармозетке су реаговале спорије ако је њихов одговор био нетачан него тачан, показујући да, чак и када су испитивања постала тежа, мармозети нису реаговали импулсивно.

Дефицити мотивације у вези са узрастом

Добро је познато да старији глодари, НХП и људи имају смањену мотивацију да зараде награде (Ланцтот ет ал., 2017; Лизаррага ет ал., 2020; Јацксон ет ал., 2021). Да бисмо проценили потенцијални утицај промена мотивације у вези са узрастом на учинак ДРСТ-а, користили смо добро успостављен ПРТ да квантификујемо мотивацију код наших мармозета (Спинелли ет ал., 2004). Пронашли смо снажну везу између повећања старости и смањења мотивације за зараду награда. Међутим, нисмо идентификовали било какву везу између мотивације на ПРТ и било ког од резултата ДРСТ перформанси, показујући да смањење инмотивације повезано са узрастом не узима у обзир оштећења на ДРСТ.

Да бисмо директно проценили мотивацију за извођење ДРСТ-а, квантификовали смо пропорцију испитивања које су мајмуни завршили у односу на изостављене. Нисмо пронашли значајну везу између старости и пропорције изостављених испитивања, за разлику од онога што бисмо предвидели на основу учинка мармозета на ПРТ. Штавише, мармозети су подједнако вероватно завршиле испитивања сваког ТДЛ-а, показујући ангажовање на ДРСТ-у чак и када су испитивања била тешка. Претпостављамо да када мармозете нису успеле да заврше испитивање, то је вероватно било због непажње или ометања, а не због ниске мотивације.

Укратко, овде смо установили мармозета као кључни модел когнитивног оштећења везаног за узраст. Наш приступ је густо карактерисао путање когнитивног старења у великој кохорти мармозета које обављају транслационо релевантан задатак радне меморије. Кроз ригорозну евалуацију резултата процеса, показујемо да се когнитивно оштећење може открити много пре него што се може мерити укупним резултатима. Овај оквир ће довести до бољег разумевања самог процеса старења и може открити зашто је то највећи фактор ризика за неуродегенеративне болести као што је Алцхајмерова болест.

Референце

Абботт ДХ, Барнетт ДК, Цолман РЈ, Иамамото МЕ, Сцхултз-Даркен Њ (2003) Аспекти основне биологије мармозета и историје живота важни за биомедицинска истраживања. Цомп Мед. 53:339–350.

Амит ДЈ, Бернаццхиа А, Иаковлев В (2003) Радна меморија са више објеката – модел за перформансе понашања. Цереб Цортек 13:435–443.

Бацхевалиер Ј, Ландис ЛС, Валкер ЛЦ, Брицксон М, Мисхкин М, Прице ДЛ, Цорк ЛЦ (1991) Остарели мајмуни показују дефиците понашања који указују на широко распрострањену церебралну дисфункцију. Неуробиол Агинг 12:99–111.

Бартус РТ, Деан РЛ, Флеминг ДЛ (1979) Старење у резус мајмуну: ефекти на учење визуелне дискриминације и преокретно учење. Ј Геронтол 34: 209–219.

Беасон-Хелд ЛЛ, Росене ДЛ, Киллиани РЈ, Мосс МБ (1999) Лезије формације хипокампуса изазивају оштећење памћења код резус мајмуна. Хипокампус 9:562–574.

Белхам ФС, Сатлер Ц, Гарциа А, Томаз Ц, Гасбарри А, Рего А, Таварес МЦХ (2013) Разлике у вези са узрастом у кортикалној активности током задатка визуелнопросторног радног памћења са стимулусима лица. ПЛоС Оне 8:е75778.

Беллевилле С, Роулеау Н, Цаза Н (1998) Ефекат нормалног старења на манипулацију информацијама у радној меморији. Мем Цогнит 26: 572–583.

Бонди МВ, Салмон ДП, Галаско Д, Тхомас РГ, Тхал Љ (1999) Неуропсихолошка функција и генотип аполипопротеина Е у претклиничкој детекцији Алцхајмерове болести. Психоло старење 14:295–303.

Бопп КЛ, Верхаегхен П (2018) Старење и перформансе н-леђа: мета-анализа. Ј Геронтол Б Псицхол Сци Соц Сци 75:229–240.

Бор Д, Дунцан Ј, Лее АЦХ, Парр А, Овен АМ (2006) Укљученост фронталног режња у просторни распон: конвергентне студије нормалне и оштећене функције. Неуропсицхологиа 44: 229–237.

Цаппелл КА, Гмеиндл Л, Реутер-Лоренз ПА (2010) Разлике у годинама у префронталном ангажовању током вербалног одржавања радне меморије зависе од оптерећења памћења. Цортек 46:462–473.

Цомрие АЕ, Греи ДТ, Смитх АЦ, Барнес ЦА (2018) Различити модели когнитивног старења макака показују диспаритете понашања зависне од задатака. Бехав Браин Рес 344:110–119.

Де Боецк П, Јеон М (2019) Преглед модела за време одзива и процесе у когнитивним тестовима. Фронт Псицхол 10:102.

Де Цастро В, Гирард П (2021) Локација и временско памћење објеката опада код старих мармозета (Цаллитхрик јаццхус). Сци Реп 11:9138.

Газзалеи А, Цоонеи ЈВ, Риссман Ј, Д'Еспосито М (2005) Дефицит супресије одозго надоле лежи у основи оштећења радне меморије у нормалном старењу. НатНеуросци 8:1298–1300.

For more information:1950477648nn@gmail.com