Dissociable effects of age and Parkinson's disease on instruction-based learning.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Parkinson hastalığı ile ilişkili bilişsel eksiklikler bireyler arasında değişir ve zaman içinde değişir, prognoz ve tedavi için çıkarımlar. En önemli zorluklar, bu bozukluğun farklı davranışsal özelliklerini tanımlamak ve bireylerde bunları hassas bir şekilde değerlendirebilecek tanı paradigmaları geliştirmektir. Önceki bir çalışmada, Parkinson hastalığında dikkat kontrolünün farklı yönlerini yerleşik bir fMRI anahtarlama paradigması kullanarak ölçtük. Görevin incelenmek üzere tasarlandığı dikkatin yönleri için herhangi bir eksiklik gözlenmedi; bunun yerine Parkinson hastalığı olanlar görevin operasyonel gereksinimlerini daha yavaş öğrendiler. Yeni görevleri yerine getirmek için kodlama kurallarında erken-orta evre Parkinson'u olan kişilerin bir alt kümesinin bozulabileceğini varsaymıştık. Burada, bu hipotezi doğrudan test ediyoruz ve talimata dayalı öğrenmedeki eksikliklerin Parkinson Hastalığı'nın bir özelliğini temsil edip etmediğini araştırıyoruz. Parkinson hastalığı olan on yedi katılımcı (8 erkek; ortalama yaş: 61.2 yaş), 18 yaşlı yetişkin (8 erkek; ortalama yaş: 61,3 yaş) ve 20 genç yetişkin (10 erkek; ortalama yaş: 26,7 yıl) MRI tarayıcısında basit bir talimat tabanlı öğrenme paradigması üstlendi. İki dakikalık aralıklarla güncellenen ikili ayrımcılık kurallarına göre renkli şekil dizilerini sıraladılar. Yaygın pekiştirme öğrenme görevlerinden farklı olarak, kurallar açıkça sunularak kesin değildi; Sonuç olarak, geri bildirimleri izlemek veya olası durumları tahmin etmek için bir gereklilik yoktu. Basitliğine rağmen, Parkinson grubunun üçte biri, ancak sadece bir yaşlı yetişkin, hatalarda belirgin artışlar gösterdi, en kötü performans gösteren genç yetişkinden 4 SD daha fazla. Hataların düzeni tutarlıydı ve ayrımcılık kurallarını yanlış bağlama eğilimini yansıtıyordu. Yanlış bağlanma davranışı, kurallar kodlanırken azalan ön, parietal ve ön koudat aktivitesi ile birleştirildi, ancak dikkat başlangıçta talimat slaytlarına yönlendirildiğinde veya ayrımcılık denemeleri yapıldığında değil. Eş zamanlı olarak, Manyetik Rezonans Spektroskopisi, yanlış bağlanma hataları yapan bireylerin orta-dorsolateral prefrontal kortikallerinde gama-Aminobütirik asit seviyelerinin azaldığını göstermiştir. Bu sonuçlar, ilk kez, Parkinson'lu erken-orta evredeki kişilerin bir alt kümesinin, çalışma belleğinde yeni görev kurallarını bağlarken önemli eksiklikler gösterdiğini göstermektedir. Öğretime dayalı öğrenmenin yaygınlığı göz önüne alındığında, bu eksikliklerin günlük yaşamı engellemesi muhtemeldir. Ayrıca diğer bilişsel süreçlerin klinik değerlendirmesini karıştıracaklardır. Gelecekteki çalışmalar, öğretime dayalı öğrenmenin değerini bilişsel düşüşün hassas bir erken göstergesi ve Parkinson hastalığında tedaviye yanıt vermenin bir ölçüsü olarak belirlemelidir.

Özgün kaynak özetini okuyun

The cognitive deficits associated with Parkinson's disease vary across individuals and change across time, with implications for prognosis and treatment. Key outstanding challenges are to define the distinct behavioural characteristics of this disorder and develop diagnostic paradigms that can assess these sensitively in individuals. In a previous study, we measured different aspects of attentional control in Parkinson's disease using an established fMRI switching paradigm. We observed no deficits for the aspects of attention the task was designed to examine; instead those with Parkinson's disease learnt the operational requirements of the task more slowly. We hypothesized that a subset of people with early-to-mid stage Parkinson's might be impaired when encoding rules for performing new tasks. Here, we directly test this hypothesis and investigate whether deficits in instruction-based learning represent a characteristic of Parkinson's Disease. Seventeen participants with Parkinson's disease (8 male; mean age: 61.2 years), 18 older adults (8 male; mean age: 61.3 years) and 20 younger adults (10 males; mean age: 26.7 years) undertook a simple instruction-based learning paradigm in the MRI scanner. They sorted sequences of coloured shapes according to binary discrimination rules that were updated at two-minute intervals. Unlike common reinforcement learning tasks, the rules were unambiguous, being explicitly presented; consequently, there was no requirement to monitor feedback or estimate contingencies. Despite its simplicity, a third of the Parkinson's group, but only one older adult, showed marked increases in errors, 4 SD greater than the worst performing young adult. The pattern of errors was consistent, reflecting a tendency to misbind discrimination rules. The misbinding behaviour was coupled with reduced frontal, parietal and anterior caudate activity when rules were being encoded, but not when attention was initially oriented to the instruction slides or when discrimination trials were performed. Concomitantly, Magnetic Resonance Spectroscopy showed reduced gamma-Aminobutyric acid levels within the mid-dorsolateral prefrontal cortices of individuals who made misbinding errors. These results demonstrate, for the first time, that a subset of early-to-mid stage people with Parkinson's show substantial deficits when binding new task rules in working memory. Given the ubiquity of instruction-based learning, these deficits are likely to impede daily living. They will also confound clinical assessment of other cognitive processes. Future work should determine the value of instruction-based learning as a sensitive early marker of cognitive decline and as a measure of responsiveness to therapy in Parkinson's disease.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.