Вегетативное и гормональное обеспечение рабочей памяти при запоминании эмоционально окрашенной информации у подростков 13–14 лет

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

У подростков (n = 24) исследовали вегетативное и гормональное обеспечение зрительной рабочей памяти (РП) при запоминании и сравнении эмоционально окрашенной информации (позитивной, негативной и нейтральной). Запоминание и сравнение нейтральных изображений сопровождалось снижением нейрогуморальной и метаболической регуляции сердца, усилением симпатической активности по сравнению с фоном, а также быстрым восстановлением показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) до исходного уровня, что свидетельствует об адекватном использовании адаптивных регуляторных стратегий. При предъявлении нейтральной информации по сравнению с другими блоками выявлена более высокая эффективность РП и максимальное время реакции. Запоминание и сравнение изображений с положительной эмоциональной валентностью не вызывало значимых изменений показателей ВСР, как во время решения когнитивной задачи, так и в восстановительный период. Самая генерализованная реакция вегетативной нервной системы у подростков отмечалась при запоминании и сравнении отрицательно окрашенных стимулов: выявлено усиление парасимпатической активности, снижение нейрогуморальных и метаболических влияний. В восстановительный период отмечалось усиление симпатических влияний на сердечный ритм. Предположительно, увеличение вагусной активности может быть связано со стадией мобилизации ресурсов при переживании тревоги, стресса. Тревога в данном случае выступает дезадаптивным фактором, снижающим эффективность РП (самый низкий процент правильных ответов) на фоне минимального времени реакции. В исследовании гормонального обеспечения РП при запоминании и сравнении информации разной эмоциональной валентности не отмечено статистически значимых изменений концентрации кортизола в слюне.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Н. Адамовская

ФГБНУ “Институт развития, здоровья и адаптации ребенка”

Автор, ответственный за переписку.
Email: krysyuk-19@yandex.ru
Россия, Москва

И. В. Ермакова

ФГБНУ “Институт развития, здоровья и адаптации ребенка”

Email: ermek61@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Eslami A., Nassif N.T., Lal S. Evaluating high and low heart rate variability response and neurocognitive performance in workers: An exploratory study // Behav. Sci. (Basel). 2023. V. 13. № 9. P. 742.
  2. Корнеев А.А., Ломакин Д.И., Курганский А.В. Сравнительное исследование зрительной рабочей памяти при решении задач на воспроизведение серийно организованной информации у детей младшего школьного возраста, подростков и взрослых / Регуляция поведения и когнитивной деятельности в подростковом возрасте. Мозговые механизмы. М.: Московский психолого-социальный университет, 2023. Глава 8. С. 347.
  3. Baddeley A. Working memory: theories, models, and controversies // Annu. Rev. Psychol. 2012. V. 63. P. 1.
  4. Cowan N. The many faces of working memory and short-term storage // Psychon. Bull. Rev. 2017. V. 24. № 4. P. 1158.
  5. Gokce A., Zinchenko A., Annac E. et al. Affective modulation of working memory maintenance: the role of positive and negative emotions // Adv. Cogn. Psychol. 2021. V. 17. № 2. P. 107.
  6. Oberauer K. Working memory and attention – a conceptual analysis and review // J. Cogn. 2019. V. 2. № 1. P. 36.
  7. Gathercole S.E., Pickering S.J., Knight C., Stegmann Z. Working memory skills and educational attainment: Evidence from national curriculum assessments at 7 and 14 years of age // Appl. Cogn. Psychol. 2004. V. 18. № 1. P. 1.
  8. Jones J.S., Milton F., Mostazir M., Adlam A.R. The academic outcomes of working memory and metacognitive strategy training in children: A double‐blind randomized controlled trial // Dev. Sci. 2020. V. 23. № 4. P. e12870.
  9. Исматуллина В.И., Воронин И.А., Захаров И.М. Продуктивность пространственной рабочей памяти у подростков с 10 до 17 лет / Первый национальный конгресс по когнитивным исследованиям, искусственному интеллекту и нейроинформатике. Девятая международная конференция по когнитивной науке, 10–16 октября 2020 г., Москва. Сборник научных трудов. В двух частях. Ч. 2. М.: Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”, 2021. С. 190.
  10. Плотникова В.Н. Особенности развития памяти в подростковом возрасте // Образовательный альманах. 2023. № 13 (75). С. 86.
  11. Skalaban L.J., Cohen A.O., Conley M. et al. Adolescent-specific memory effects: evidence from working memory, immediate and long-term recognition memory performance in 8–30 yr olds // Learn. Mem. 2022. V. 29. № 8. P. 223.
  12. Корнеев А.А., Ломакин Д.И. Запоминание и воспроизведение последовательности движений младшими школьниками и подростками: возрастные особенности допускаемых ошибок // Национальный психологический журнал. 2018. № 3. С. 129.
  13. Isbell E., Fukuda K., Neville H.J., Vogel E.K. Visual working memory continues to develop through adolescence // Front. Psychol. 2015. V. 6. P. 696.
  14. Zhu J., Hammond B.M., Zhou X.M., Constantinidis C. Laminar pattern of adolescent development changes in working memory neuronal activity // J. Neurophysiol. 2023. V. 130. № 4. P. 980.
  15. Cohen Kadosh K., Heathcote L.C., Lau J.Y.F. Age-related changes in attentional control across adolescence: How does this impact emotion regulation capacities? // Front. Psychol. 2014. V. 5. P. 111.
  16. Hobbiss M.H., Lavie N. Sustained selective attention in adolescence: Cognitive development and predictors of distractibility at school // J. Exp. Child. Psychol. 2024. V. 238. P. 105784.
  17. Курганский А.В., Корнеев А.А., Ломакин Д.И., Мачинская Р.И. Удержание вербальной и невербальной серийной информации в рабочей памяти. Анализ функциональных и эффективных связей // Ж. высш. нервн. деят. им. И.П. Павлова. 2024. Т. 74. № 2. С. 223.
  18. Zimmer U., Wendt M., Pacharra M. Enhancing allocation of visual attention with emotional cues presented in two sensory modalities // Behav. Brain. Funct. 2022. V. 18. № 1. P. 10.
  19. Zinchenko A., Geyer T., Müller H.J., Conci M. Affective modulation of memory-based guidance in visual search: Dissociative role of positive and negative emotions // Emotion. 2020. V. 20. № 7. P. 1301.
  20. Critchley H.D., Eccles J., Garfinkel S.N. Interaction between cognition, emotion, and the autonomic nervous system // Handb. Clin. Neurol. 2013. V. 117. P. 59.
  21. Forte G., Favieri F., Casagrande M. Heart rate variability and cognitive function: a systematic review // Front. Neurosci. 2019. V. 13. P. 710.
  22. Feeling N., Williams D.P., Speller L.F. et al. Resting state heart rate variability and false memories // Int. J. Psychophysiol. 2021. V. 159. Р. 17.
  23. Tatsumi S., Kuratsune D., Kuratsune H. Relationship between autonomic nervous function and brain functions such as memory and attention // Research Square. 2023. 14 p. doi: 10.21203/rs.3.rs-2983797/v1
  24. Thayer J.F., Lane R.D. Claude Bernard and the heart-brain connection: Further elaboration of a model of neurovisceral integration // Neurosci. Biobehav. Rev. 2009. V. 33. № 2. P. 81.
  25. Bufo M.R., Guidotti M., De Faria C. et al. Autonomic tone in children and adults: Pupillary, electrodermal and cardiac activity at rest // Int. J. Psychophysiol. 2022. V. 180. P. 68.
  26. Rotenberg S., McGrath J.J. Inter-relation between autonomic and HPA axis activity in children and adolescents // Biol. Psychol. 2016. V. 117. P. 16.
  27. Luck S.J., Vogel E.K. The capacity of visual working memory for features and conjunctions // Nature. 1997. V. 390. № 6657. P. 279.
  28. Baddeley A. Working memory: Looking back and looking forward // Nat. Rev. Neurosci. 2003. V. 4. № 10. P. 829.
  29. Lang P.J., Bradley M.M. International affective picture System (IAPS): Affective ratings of pictures and instruction manual / Technical Report A-8. University of Florida, Gainesville, FL. 2008. URL: https://www.scirp.org/reference/ReferencesPapers?ReferenceID=755311.
  30. Dan-Glauser E.S., Scherer K.R. The Geneva affective picture database (GAPED): A new 730-picture data-base focusing on valence and normative significance // Behav. Res. Methods. 2011. V. 43. № 2. P. 468.
  31. Шарапов А.Н., Безобразова В.Н., Догадкина С.Б. и др. Адаптация сердечно-сосудистой и нейроэндокринной систем к нагрузкам разного вида у подростков 12–14 лет // Новые исследования. 2016. Т. 49. № 4. С. 21.
  32. Розовская Р.И. Влияние эмоциональной окраски запоминаемой информации на мозговую организацию и эффективность рабочей памяти: автореф. … дисс. канд. психол. наук. М., 2019. 32 с.
  33. Wang L., Hao J., Zhou T.H. ECG multi-emotion recognition based on heart rate variability signal features mining // Sensors (Basel). 2023. V. 23. № 20. P. 8636.
  34. Correia Р., Morais P., Quintão C. et al. Assessing the Emotional Reaction to Negative Pictures Through Electrodermal Activity Data / Advances in Human Factors and System Interactions, Proceedings of the AHFE. July 25-29, USA, Springer, 2021. Р. 116.
  35. Sanchez-Comas A., Synnes K., Molina-Estren D. et al. Correlation analysis of different measurement places of galvanic skin response in test groups facing pleasant and unpleasant stimuli // Sensors (Basel). 2021. V. 21. № 12. P. 4210.
  36. Савицкая Т.Ю., Носуленко В.Н., Александров Ю.И. Динамика сердечного ритма у индивидов при оценке и описании ими эмоционально окрашенных изображений // Экспериментальная психология. 2020. Т. 13. № 1. С. 5.
  37. Behnke M., Kreibig S.D., Kaczmarek L.D. et al. Autonomic nervous system activity during positive emotions: A meta-analytic review // Emotion Rev. 2022. V. 14. № 2. P. 132.
  38. Bashir J., Goswami Y.P. Stress and guided imagery technique // Gal. Int. J. Health. Sci. Res. 2020. V. 5. № 1. P. 147.
  39. Вайсертрейгер А.С.Р. Комплексное исследование динамики физиологических показателей у человека при восприятии сенсорных эмоциогенных стимулов: автореф. дис. … канд. биол. наук. СПб., 2018. 27 с.
  40. Kreibig S.D. Autonomic nervous system activity in emotion: A review // Biol. Psychol. 2010. V. 84. № 3. P. 394.
  41. Pasquini L., Noohi F., Veziris C.R. et al. Dynamic autonomic nervous system states arise during emotions and manifest in basal physiology // Psychophysiology. 2023. V. 60. № 4. P. e14218.
  42. Shaffer F., Ginsberg J.P. An overview of heart rate variability metrics and norms // Front. Public. Health. 2017. V. 5. P. 258.
  43. Weissman D.G., Mendes W.B. Correlation of sympathetic and parasympathetic nervous system activity during rest and acute stress tasks // Int. J. Psychophysiol. 2021. V. 162. P. 60.
  44. Callara A.L., Sebastiani L., Vanello N. et al. Parasympathetic-sympathetic causal interactions assessed by time-varying multivariate autoregressive modeling of electrodermal activity and heart-rate-variability // IEEE Trans. Biomed. Eng. 2021. V. 68. № 10. P. 3019.
  45. Antypa D., Cabrita D.R., Vuilleumier P., Rimme-le U. Cortisol suppression after memory reacti-vation impairs later memory performance // Psychoneuroendocrinology. 2019. V. 106. P. 226.
  46. Gutchess A., Alves A.N., Paige L.E. et al. Age differences in the relationship between cortisol and emotional memory // Psychol. Aging. 2019. V. 34. № 5. P. 655.
  47. Seddon J.A., Rodriguez V.J., Provencher Y. et al. Meta-analysis of the effectiveness of the Trier social stress test in eliciting physiological stress responses in children and adolescents// Psychoneuroendocrinology. 2020. V. 116. P. 104582.
  48. Wesarg C., Van den Akker A.L., Oei N.Y. et al. Childhood adversity and vagal regulation: A systematic review and meta-analysis // Neurosci. Biobehav. Rev. 2022. V. 143. P. 104920.
  49. Liu J.J., Ein N., Peck K. et al. Sex differences in salivary cortisol reactivity to the Trier social stress test (TSST): A meta-analysis // Psychoneuroendocrinology. 2017. V. 82. P. 26.
  50. DeJoseph M.L., Leneman K.B., Palmer A.R. et al. Adrenocortical and autonomic cross-system regulation in youth: A meta-analysis // Psychoneuroendocrinology. 2023. V. 159. P. 106416.
  51. Портнова Г.В., Левкович К.М., Васильева Л.Н., Альшанская Е.И. Вегетативные и поведенческие показатели при увеличении когнитивной нагрузки у здоровых добровольцев // Ж. высш. нервн. деят. им. И.П. Павлова. 2022. Т. 72. № 4. С. 504.
  52. Parent S., Lupien S., Herba C.M. et al. Child-ren’s cortisol response to the transition from preschool to formal schooling: A review // Psychoneuroendocrinology. 2019. V. 99. P. 196.
  53. Joos C.M., Wodzinski A.M., Wadsworth M.E., Dorn L.D. Neither antecedent nor consequence: Developmental integration of chronic stress, pubertal timing, and conditionally adapted stress response // Dev. Rev. 2018. V. 48. P. 1.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Блок-схема экспериментальной модели для изучения вегетативного и гормонального обеспечения рабочей памяти при запоминании эмоционально окрашенной информации у подростков 13–14 лет.

Скачать (217KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Временная последовательность событий в течение одной пробы эксперимента.

Скачать (274KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Показатели спектрального анализа ВСР в исходном состоянии.

Скачать (65KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Показатели временного анализа вариабельности сердечного ритма в исходном состоянии.

Скачать (57KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Процент правильных ответов (%) и время реакции (мс) при выполнении теста на запоминание и сохранение стимулов разной эмоциональной окраски.

Скачать (141KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Корреляционные связи между показателями вариабельности сердечного ритма, кожно-гальванической реакции и концентрацией кортизола в слюне при выполнении теста на запоминание и сохранение стимулов разной эмоциональной валентности.

Скачать (192KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».