игры, задания и упражнения для тренировки внимания и памяти у детей
Вот теперь, когда проблема ясна, приступаем к полезным активностям! Научить ребёнка управлять вниманием помогут игры.
Выбирайте игры и задания по возрасту
детям 4-5 лет | 6-8 лет | 9-10 лет
Игры и упражнения на внимание для детей 4-5 лет
Дошкольникам сложнее всего усидеть на месте, поэтому игровая форма занятий подходит им больше всего.
Игра «Запрещенный цвет» на концентрацию и распределение внимания
Перед началом игры установите правила:
— нельзя называть запрещенные цвета, например, зелёный и красный;
— нельзя один и тот же цвет называть дважды.
А теперь задавайте вопросы: «Какого цвета небо? Какого цвета трава? Какого цвета солнце? Какого цвета клубника?» Возможные варианты ответов: «Голубого; как газон; желтого; как сердце».
Игра «Придумай автомобиль» Развиваем избирательность внимания
Предложите ребёнку представить проезжающий мимо автомобиль, который каждый раз возвращается. Как он выглядит? Какие звуки издает? Постепенно картинка должна становиться все более живой и насыщенной.
Делайте ребёнку подсказки, но не комментируйте каждое его действие. Так он может отвлечься от игры и потерять интерес к ней.
Игра «Найди лишнее» на концентрацию и распределение внимания
Прочитайте ребёнку стихотворение и попросите хлопать в ладоши, если он слышит лишние слова.
Прилетели птицы:
Аисты, вороны,
Галки, макароны.
Прилетели птицы:
Голуби, синицы,
лебеди, куницы,
Галки и стрижи,
Чайки и моржи.
Игра «LOGIC Шульте» развивает концентрацию и устойчивость внимания
Упражнения на развитие внимания
Их внимание действительно еще мало организовано, имеет небольшой объем, плохо распределяемо, неустойчиво. Во многом это объясняется недостаточной зрелостью нейрофизиологических механизмов, обеспечивающих процессы внимания.
На протяжении младшего школьного возраста в формировании внимания происходят существенные изменения, идет интенсивное развитие всех его свойств: особенно резко увеличивается объем внимания, повышается его устойчивость, совершенствуются навыки переключения и распределения. К 9-10 годам дети становятся способны достаточно долго сохранять и выполнять произвольно заданную программу действий.
Хорошо развитые свойства внимания и его организованность являются факторами, непосредственно определяющими успешность обучения в младшем школьном возрасте. Как правило, хорошо успевающие школьники имеют лучшие показатели внимания. При этом специальные исследования показывают, что различные свойства внимания вносят неодинаковый «вклад» в успешность обучения по разным школьным предметам. Так, при овладении математикой ведущая роль принадлежит объему внимания; успешность усвоения русского языка связана с точностью распределения внимания, а обучение чтению – с устойчивостью
Ниже предлагаются наиболее распространенные задания, упражнения, игры, направленные на развитие внимания, зарекомендовавшие себя как наиболее результативные в практике работы психологов:
Корректурное задание. Выполнение корректурного задания способствует развитию концентрации внимания и самоконтроля при выполнении школьниками письменных работ. Для его проведения потребуются любые печатные тексты, карандаши, или ручки. Для детей 7-11 лет тексты должны быть с крупным шрифтом. Время выполнения- 5 минут ежедневно. Инструкция выглядит следующим образом:» В течение 5 минут нужно найти и зачеркнуть все встретившиеся буквы «А»(можно указать любую букву). По мере овладения игрой правила усложняются: меняются отыскиваемые буквы, одна зачеркивается, другая подчеркивается, одна буква подчеркивается одной чертой, другая – двумя и т.д. По итогам работы подсчитывается количество пропусков и неправильно зачеркнутых букв. .Показатель нормальной концентрации внимания – четыре и меньше пропусков.
Игра проводится в доброжелательной атмосфере. Младших детей можно заинтересовать дополнительно, предложив им тренировать внимание для того, чтобы стать хорошими шоферами, летчиками, врачами.
Проигрыш не должен вызывать чувства неудовольствия, поэтому можно ввести веселые «штрафы»: промяукать столько раз, сколько ошибок сделал, проскакать на одной ножке и т.п.
Практика работы показывает, что после первых 3-4 недель занятий наблюдается сокращение ошибок в письменных заданиях в 2-3 раза.
Игра «Пчела» также направлена на развитие концентрации внимания. Для ее проведения потребуются листы бумаги с расчерченным девятиклеточным игровым полем (по три клеточки в каждом ряду). Фишками могут быть фигурки из киндер-сюрпризов, пуговицы, значки и т.д. Игра проводится в течение 5-10 минут, 2-3 раза в неделю в течение 1-2 месяцев.
Задание выполняется в парах. Каждой паре играющих дается по листу с расчерченным игровым полем и по одной фишке. Инструкция к заданию:»Посмотрите на лист бумаги с расчерченными клетками. Это игровое поле. А вот эта фишка – «пчела». «Пчела» села на середину листа в среднюю клетку. Отсюда она может двинуться в любую сторону. Но двигаться она может только тогда, когда ей дают команды «вверх», «вниз», «вправо», «влево, отвернувшись от игрового поля. Один из вас отвернется и, не глядя на поле, будет подавать команды, другой – передвигать «пчелу». Нужно постараться продержать «пчелу» на поле в течение 5 минут и не дать ей улететь. Потом партнеры меняются ролями. Если «пчела улетит» раньше, то и обмен ролями также происходит раньше.»
Игра «Найди отличия».
Игра «Путаница». Ребенку предлагаются рисунки, содержащие несколько наложенных одно на другое изображений разных предметов, животных и др. Необходимо как можно быстрее отыскать все замаскированные изображения.
Игра «Спрятанное слово»: среди буквенного ряда спрятались слова.
Варианты :
— слова, которые спрятались, выделены курсивом :
БСОЛНЦЕДЕКЖАРАЭЪЗИРЫБАЙЦ
— среди букв найти и подчеркнуть слова, найти лишнее слово :
ЖЭСОБАКАПРИКОРОВАЛДВОЛКЭЪЦЙЛОШАДЬ
— отделить в сплошном тексте слова друг от друга и записать поговорку (можно добавить выполнение грамматического задания, связанного с темой урока – например, определить время глаголов, склонение имён существительных и т.д.)
ПОДЛЕЖАЧИЙКАМЕНЬВОДАНЕТЕЧЁТ /Под лежачий камень вода не течёт./
б) «Шифровки»
— расшифровать слова, найти лишнее :
ИАКБНИ /Бианки/ КВАСЛАДО /Сладков/ УРЧШИНА /Чарушин/ КОВЫЛР /Крылов/
в) «Кодирование» слов с помощью цифр. Каждой букве соответствует своя цифра.
Например : зашифровать слова МЕТРО, ТОРТ.
Н М Е Т Р А Л О С
1 2 3 4 5 6 7 8 0 23458 , 4854
-прочитать полученные числа ;
— заменить их суммой разрядных слагаемых ;
— назвать общее число сотен, десятков и т.д. ;
— узнать, на сколько первое число больше второго.
Удачи!
Развитие внимания
Все психические процессы, включая внимание, имеют низшие и высшие формы. Низшие формы представлены непроизвольным вниманием, а высшие – произвольным. Непосредственное внимание тоже относится к более низкой форме его развития.
Историю развития внимания пытался проследить Л.С. Выготский в русле культурно-исторической концепции её формирования. Он считал, что история внимания ребенка есть история развития организованности его поведения. Ключ к генетическому пониманию внимания надо искать вне личности ребенка.
Развитие внимания – это переход от более простых видов к более сложным видам внимания. От врожденных к приобретенным. Например, развитием внимания будет являться переход от непроизвольного внимания к произвольному вниманию, потому что оно работает значительно лучше.
По разным направлениям развитие внимания может идти параллельно, включая совершенствование всех его видов, и может относиться только к отдельным видам.
Помощь со студенческой работой на тему
Развитие внимания
Его развитие может идти также естественным путем и постепенно улучшаться по мере накопления жизненного опыта и взросления. Происходит это у всех здоровых людей от рождения до окончания школы.
Человек может развивать свое внимание и целенаправленно, сознательно предпринимая продуманные действия, которые ориентированы на его улучшение. У естественного и искусственного развития внимания есть как общее, так и различное:
- Развитие внимания естественным путем идет по мере созревания мозга, накопления опыта, т.е. постепенно и является медленно протекающим процессом. Естественный процесс приводит к устойчивым изменениям;
- И, наоборот, искусственное его развитие – это ускоренный процесс и связан он с выполнением специальных упражнений, которые рассчитаны на развитие какого-то его свойства или вида. Происходящие изменения сначала являются недостаточно устойчивыми, поэтому нуждаются в закреплении в последующем жизненном опыте человека.
На развитие внимания существенное влияние оказывают следующие факторы:
- Речь, которая развивается под воздействием обучения;
- Подражание поведению взрослых людей;
- Умственная деятельность.
В психологии основные исследования по развитию внимания были связаны с изучением процесса естественного его развития у детей. Это было связано с такими обстоятельствами:
- Изучение внимания психологами началось сравнительно недавно, поэтому важно было исследовать его развитие в том виде, в каком оно существует и функционирует в жизни человека, т.е. естественный процесс его развитии;
- Долгое время было вообще, не ясно можно ли развивать внимание человека искусственным путем.
К началу второй половины XX века были предложены первые методы развития внимания детей, которые были не вполне эффективны.
Процесс естественного развития внимания у детей в России одним из первых изучил Л.С Выготский. Он же разработал общую теорию развития познавательных процессов человека. Эта теория получила название «Теория развития высших психологических функций у человека». Она применялась к изучению развития внимания у детей.
Стадии развития внимания
Для развития произвольного внимания особое значение имеет школа, потому что именно в процессе учебы ребенок приучается к дисциплине. В школьные годы у него формируется усидчивость, способность контролировать свое поведение. В возрасте 9-10 лет в организации процесса внимания возникают уже качественные сдвиги. Эффективными возбудителями внимания в этом возрасте становятся эмоционально-нейтральные раздражители. Снижение характеристик внимания наблюдается в возрасте с 11-12 до 14-15 лет. Происходит существенная перестройка организма ребенка, которая сопровождается отклонениями во внимании – возникает повышенная утомляемость, эмоциональность, происходит снижение коркового контроля. И только к концу подросткового возраста устанавливается оптимальная система внимания.
Л.С. Выготский выделил 4 стадии в процессе генезиса произвольного внимания:
- Стадия первая. Суть её сводится к тому, что взрослый управляет поведением и сознанием ребенка с помощью определенного средства. Этими средствами могут быть указательный палец, речевое сопровождение взрослого. В начале управления вниманием, отмечает Л.С. Выготский, стоит именно указание, поэтому историю произвольного внимания следует начинать с истории указательного пальца. Это на данной стадии интерпсихическое действие и осуществляется оно между людьми во внешнем плане;
- Стадия вторая. Ребенок на этой стадии становится субъектом, который психологическое орудие использует для управления поведением и сознанием другого человека. Теперь уже он с помощью собственного указательного пальца и речевого сопровождения, обращает внимание взрослого на нужный ему объект. Данное действие управления существует во внешнем плане как интерпсихическое действие;
- Стадия третья. Способы управления сознанием и поведением, которые применялись людьми к нему, а он применял их по отношению к ним, ребенок начинает применять к самому себе. Действие все ещё протекает во внешнем плане и сопровождается эгоцентрической речью ребенка. Но действие ребенок обращает на самого себя. На этой стадии начинается интериоризация действия управления вниманием. Законченный вид она приобретает только на следующей стадии;
- Стадия четвертая. Действие управления своим вниманием на этой стадии становится собственно внутренним действием. Опорой его осуществления является психический образ и внутренняя речь.
Ученый, таким образом, показал, что развитие произвольного внимания, как высшей психической функции происходит по общему закону развития высших психических функций.
Еще раз обобщим сказанное. С самого начала внимание ребенка является управляемым. Сначала им руководят взрослые. Затем ребенок переходит к самоуправлению своим вниманием – это значит, овладевает вниманием произвольным, употребляя то же самое средство, что использовалось по отношению к нему. Овладев речью, ребенок сначала управляет процессом внимания другого и только потом собственным вниманием.
Выход на уровень взрослого человека происходит тогда, когда ребенок овладевает внутренними средствами управления вниманием. В результате динамика развития произвольности внимания в дальнейшем онтогенезе не выражена, но оно приобретает индивидуальные особенности.
В целом психологи в развитии внимания выделяют два основных этапа:
- Этап дошкольного развития. Внимание на этом этапе вызывается факторами внешней среды;
- Этап школьного развития. Происходит бурное развитие внутреннего внимания, т.е. опосредованного внутренними установками ребенка.
Воспитание непроизвольного внимания
В воспитании непроизвольного внимания у детей видное место занимает формирование умения видеть и слышать, наблюдать факты и явления, стремиться полнее и лучше ознакомиться с действительностью. С этой целью ребенка надо с ранних лет знакомить с богатством и многообразием окружающего мира, подмечать, что находится вокруг, учить реагировать на любое изменение в окружающей обстановке.
Учебный процесс для ребенка будет привлекательным, если он проявляет интерес и эмоции, которые являются основным условием появления непроизвольного внимания. Безусловно, в первую очередь, это зависит от изучаемого материала, способа его подачи и наглядности преподавания. Непроизвольное внимание вызывает применение картин, муляжей, показ опытов, использование конкретных фактов из жизни и др. Младшим школьникам непроизвольное внимание просто необходимо. Любая наглядность требует соблюдения ряда условий:
- Правильно организовать восприятие ребенка;
- Поставить конкретную задачу – ответить на вопрос, произвести сравнение, обнаружить что-то новое и др.
- Научить замечать то, что требует внимания.
Работа, организованная с наглядностью, активизирует мысль ребенка, приучает быть внимательным, выделять существенное, замечать главное.
Непроизвольное внимание привлекает качественное объяснение изучаемого материала, яркое по форме, богатое по содержанию и эмоционально насыщенное. Изложение любого материала должно будить мысль, заставлять задуматься над возникающими вопросами, вызывать стремление узнать, что будет дальше.
Для привлечения и удерживания внимания большое значение имеет активность самих детей, важно, чтобы они не просто пассивно слушали, но еще и действовали сами – спрашивали, отвечали, проводили опыты и др. Общий культурный уровень тоже является важным условием внимания.
Воспитание произвольного внимания
Развитие произвольного внимания связано с формированием у детей сознательного отношения к учению и выполнению своих обязанностей. Младшие школьники, став членами ученического коллектива, стремятся все делать не хуже других, хотят заслужить одобрение учителя, одобрение своих товарищей. Все это является сильными побудителями для того, чтобы быть внимательными, а задача учителя всячески поддерживать и развивать эти стремления.
Произвольное внимание – это организованное внимание, школьное обучение является важнейшим средством его воспитания. Прежде всего, потому, что учение – сознательная, целенаправленная, организованная деятельность. Важно, чтобы ученик понимал значение обучения и роль внимания в этом процессе, понимал цель, приемы выполнения работы, мог представить результаты своего труда и пути из достижения.
Для привлечения внимания большое значение имеет не только непосредственный интерес к выполняемой работе, но и интерес косвенный, связанный с результатами деятельности.
При воспитании произвольного внимания важную роль играет требовательность взрослого, которая должна носить последовательный и систематический характер.
Вывод
Таким образом, воспитывая непроизвольное и произвольное внимание у детей, важно соблюдать правильное соотношение между этими видами внимания. Если процесс рассчитан только на непроизвольное внимание, воспитание может приобрести ложное направление. Если процесс построен только на произвольном внимании, учение теряет свою привлекательность и вызывает отрицательное отношение, поэтому учебный процесс должен воспитывать оба вида внимания.
Развитие внимания у дошкольников — игры и методики для развития внимания у дошкольников
«Ты вполне мог сделать задание без ошибок, если бы был внимательнее!». Обычно эту фразу родители произносят с сожалением, когда мамы и папы понимают, что малыш уже способен на большее, и проблема вовсе не в интеллектуальных способностях, а в отсутствии у него внимания. Только вот мало у кого из родителей есть чёткое целостное представление о том, что же такое внимание и как его тренировать.
Каким бывает внимание?
Вниманием называют способность человека сосредоточиться на чём-либо. Эта способность начинает проявляться у детей уже в первые месяцы жизни. Подобное это внимание называют непроизвольным, потому что возникает оно под влиянием внешних и внутренних раздражителей, таких как громкие звуки, яркий свет, непривычный запах. Непроизвольное внимание заложено в нас природой и служит нашей безопасности, ведь услышав непривычный шум за спиной, мы обязательно обернемся посмотреть, в чём дело.
Со временем на основе этого генетически исходного внимания у ребёнка начинает формироваться произвольное внимание – то есть умение сосредоточиться на определенном действии или предмете с помощью собственной силы воли.
Ученые выделяют и третий тип – послепроизвольное внимание, которое возникает на основе интереса и вдохновения. Простой пример: на начальном этапе чтение требует от ребёнка постоянной сосредоточенности (произвольное внимание), но в какой-то момент, незаметно для самого себя, ребёнок начинает читать без напряжения, чтение захватывает и увлекает его (послепроизвольное внимание).
Узнайте уровень подготовки ребёнка к школе
Особенности внимания у дошкольников
Перечислим несколько ярких особенностей внимания у дошкольников:
- Внимание ребенка младшего дошкольного возраста пробуждают привлекательные внешне предметы, события и люди. До тех пор, пока у него сохраняется непосредственный интерес к воспринимаемым объектам, ребёнок остаётся сосредоточенным. Ближе к школе произвольное внимание формируется активно, но даже к концу дошкольного периода ребёнку ещё сложно заставить себя быть внимательным, поэтому ему необходима помощь взрослого.
- В старшем дошкольном и младшем школьном возрасте происходит постепенный переход от верховенства непроизвольного внимания к преобладанию внимания произвольного. Так, младшие дошкольники рассматривают картинки в течение 6-8 секунд, а старшие дошкольники способны удерживать внимание на иллюстрациях уже 12-20 секунд. Внимание — это залог успешной учёбы, поэтому стоит обязательно выделить время для тренировки этой психической функции, иначе в школе ребёнку будет сложно вписаться в распорядок дня, требующий длительной сосредоточенности и высокой концентрации.
- Развитие произвольного внимания у ребёнка зависит от многих факторов — состояния здоровья, индивидуальных особенностей, темперамента и пр. Например, дети-флегматики способны удерживать внимание до завершения любой деятельности, а меланхоликам трудно сосредоточиться из-за неуверенности в себе.
Читайте также: «Первый класс и темперамент ребёнка»
В чём проявляется нарушение внимания
Различные нарушения внимания напрямую связаны со свойствами внимания. Их всего семь.
Устойчивость — это способность ребенка направлять свое внимание на какие-то предметы или действия, не переключая его.
Концентрация — умение не отвлекаться на посторонние звуки, шорохи и тому подобные раздражители во время собственной сосредоточенной деятельности. Например, дошкольник рисует и вдруг слышит звуковой сигнал о получении смс. Ребенка с развитой концентрацией внимания это не отвлечёт — он будет продолжать рисовать.
Сосредоточенность — это способность удерживать внимание на одном объекте или виде деятельности при отвлечении от всего остального, касающегося этой темы. Сосредоточенность очень похожа на концентрацию, но считается навыком более глубинного анализа и направления внимания на важные мелочи.
С этими свойствами внимания связаны следующие его нарушения:
- недостаточность концентрации внимания, при которой ребенку трудно не отвлекаться на посторонние раздражители;
- недостаточная избирательность, при которой малыш не может сконцентрироваться на нужном объекте или занятии;
- недостаточная произвольность, при которой дошкольнику сложно по требованию сосредоточиться;
- рассеянность — другими словами, неспособность сконцентрироваться на объекте деятельности.
Распределение — это способность помещать в своё внимание не один объект, а несколько. Например, узнав о том, что деревья бывают хвойные и лиственные, дошкольники способны удерживать в голове несколько названий тех и других.
- Неумение одновременно выполнять несколько дел, а иначе плохая распределяемость — еще одно нарушение внимания.
Переключаемость — это свойство внимания особенно ярко проявляется в школе. Например, учитель что-то говорит, а потом просит посмотреть в учебник или на доску и переписать предложение.
- Дети с плохой переключаемостью внимания будут и дальше слушать, что говорит учитель, им сложно «вдруг» переключиться с одного вида деятельности на другой, то есть со слов учителя на книгу или доску.
Предметность — это умение переводить внимание на конкретный фокус предмета. Например, узнав, что два плюс два будет четыре и увидев под примером картинку с яблоками, ребёнок с развитой предметностью сразу поймёт что 2 + 2 = 4 относится не только к числам и яблокам, но и к морковкам, и к любым другим предметам.
Объем внимания — это то количество предметов или процессов, на которых ребёнок может одновременно сфокусироваться. Как показывают последние исследования, объём внимания ребёнка — это 4-6 предметов.
- Маленький объём внимания — невозможность сконцентрироваться на нескольких объектах, удерживать их — ещё одно нарушение внимания, которое непременно вызовет у ребёнка трудности при обучении в школе.
Принципы развития внимания у дошкольников
Во время дошкольного обучения очень важно тренировать все перечисленные свойства внимания. Если есть проблемы хотя бы с одним, ребёнок будет казаться невнимательным. Для развития внимания важно учитывать возраст ребёнка и подбирать соответствующие игры и упражнения. Тренировки произвольного внимания должны быть построены по принципу «от простого к сложному» и проходить регулярно — так эффект от занятий появится уже через пару недель. Если у малыша что-то не получается, следует отложить задание и предложить ему вариант попроще.
Родителям стоит помнить: проявление произвольного внимания всегда связано с борьбой между «хочу» и «надо», и чтобы детское «надо» стало осознанным, а не навязанным, развивать внимание ребенка лучше в процессе активной игровой деятельности («Съедобное-несъедобное», «Барыня»/«Вы поедете на бал?») и занимательных упражнений вроде нахождения отличий и прохождения лабиринтов.
Игры и упражнения: развиваем внимание дошкольников
«Найди букву». Это упражнение ребёнок дошкольного возраста может делать раз в день. Понадобится старый журнал или ненужная книга. Откройте любую страницу или разворот и попросите ребёнка найти все буквы «О» (буква может быть любой знакомой ему), зачеркнуть их или подчеркнуть карандашом. Пусть малыш попробует выполнить задание как можно быстрее — засеките время, а после проверьте. Хорошо, если ребёнок пропустил не более 3-4 букв.
«Найди цифры». На листе бумаги напишите вразброс разными шрифтами и с разным наклоном числа от 1 до 10 (для старших дошкольников от 1 до 20). Задача ребёнка считать, максимально быстро отыскивая нужное число.
«Абракадабра». На листочке напишите набор произвольных букв, например, «ОММОДОМ БРЕЕЕЕГАРД УКЛЯЯЯЛ» и попросите ребёнка максимально быстро переписать. Изюминка задания в том, что переписать понятную фразу или слово — просто, ребёнку нужно лишь запомнить его и записать. С несвязным набором букв всё гораздо сложнее — здесь нужно сконцентрироваться.
«Прятки». Среди набора букв попросите ребёнка отыскать спрятавшиеся слова. Например, в этом ряду первое слово «фартук»: ОЛРВФАРТУКОПАКНРУКАИНОГАОРАВВОРОНА
«Топ – хлоп». Правила просты: услышав правильное утверждение, ребёнок должен хлопнуть, услышав неправильное – топнуть. Взрослый может говорить всё, что приходит в голову: зимой расцвели розы, в июне выпал снег, огурцы растут на ёлках, кукушка – это маленькая рыбка и так далее.
«Часы». Слежка за секундой стрелкой — отличное упражнение на развитие концентрации внимания, но вот только просто так ребёнок следить за стрелкой не будет, поэтому лучше провести тренировку в формате игры. Для этого понадобятся большие настенные часы с секундной стрелкой. С ними нужно сделать небольшие преобразования: между цифрами наклеить любые буквы. После чего попросите ребенка следить за секундной стрелкой. Периодически – несколько раз за игру – спрашивайте, на какой цифре или букве находится стрелка. Так у ребёнка появляется мотивация следить внимательно. Играть можно от 1 до 3 минут. Если ребенок за 3 минуты не ошибается 7-8 раз, вы добились отличных результатов.
«Перед этим я…». Это упражнение можно делать прямо перед сном. Попросите ребенка рассказать, как прошел его день, только «задом наперед». «Сейчас ты ложишься спать, а перед этим ты…» Ребёнок вспоминает и говорит: «Чистил зубы, а перед этим я ужинал, а перед этим я гулял…»
Выполняя это упражнение каждый день, вы будете решать сразу несколько задач:
- во-первых, будете общаться с ребенком (общение перед сном, даже в формате игры, полезно для детско-родительских отношений),
- во-вторых, с третьего-четвертого раза ребенок начнет осознавать, что он делает в течение дня и периодически ловить себя на мысли «я сейчас играю — надо запомнить»,
- в-третьих, поймав себя за «ничегонеделанием», ребенок захочет сосредоточиться на какой-то более созидательной деятельности,
- в-четвертых, во время длительной концентрации на своих воспоминаниях ребёнок будет тренировать не только внимание, но и память.
Мария Березовская
Игровые упражнения на развитие внимания
При проведении игр следует обязательно учитывать возрастные особенности детей.
Дети 3-4 лет — обычно могут заниматься в течение 14-20 минут. Дошкольники старшего возраста — могут заниматься около получаса.
Кто за кем?
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Дети делятся на 2 команды по 5-6 человек и становятся в 2 шеренги. Один из каждой команды – водящий – стоит спиной ко всем; остальные в это время перестраиваются.
Ведущий подает сигнал, и водящий, быстро повернувшись лицом к шеренге, старается запомнить, кто за кем стоит. По новому сигналу через пять-десять секунд водящий, отвернувшись, должен сказать, в каком порядке стоят его товарищи. Затем водящий становится в шеренгу, а его место занимает другой ребенок, и так пока все из команды не побывают водящими .
Кто быстрее соберет?
Ведущий раскладывает 5 различных предметов на подоконнике или на столе. Водящему из 1 команды завязывают глаза, и он должен быстро (не дольше, чем за 1 мин.) собрать все эти предметы в том порядке, который укажет ему ведущий.
Тот меняет расположение предметов и дает по очереди задание игрокам из 2- й и 3–й команд. Собравший быстрее всех считается победителем.
Лови не лови.
Цель – развивать умение распределять внимание.
Процедура игры. Ребята становятся в круг. У играющих два мяча, которыми они перебрасываются, — светлый и темный. Светлый мяч нужно ловить всегда, а темный только тогда, когда его бросают молча. Если бросающий темный мяч говорит: “Лови”, ловить нельзя. Пытающийся поймать мяч выбывает из игры.
В середине круга находится ведущий, он бросает мячи, упавшие внутри.
Игра заканчивается тогда, когда останется 2-3 игрока, которым все хлопают и считают их победителями.
Съедобное – несъедобное.
Цель – развивать переключаемость внимания.
Процедура игры. Дети садятся в круг. Ведущий говорит задуманное им слово и бросает мяч своему соседу. Если слово обозначает еду (фрукты, овощи, сладости, молочные, мясные и другие продукты), то ребенок, которому бросили мяч, должен поймать его (“съесть”). Если слово обозначает несъедобные предметы, то мяч не ловится. Если ребенок справился с заданием, то он становится ведущим и называет свое задуманное слово другому ребенку, и бросает мяч.
Карлики и великаны.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Дети садятся или становятся полукругом. Ведущий называет предметы. Если слово означает что-то довольно большое, то дети становятся на носочки и поднимают руки вверх, а если наоборот, что-то очень маленькое (например, иголка, мышка), то дети садятся на корточки. Ведущий может сознательно ошибаться, а многие ребята непроизвольно, в силу подражания, будут повторять действия ведущего. Необходимо выполнять правильно, кто ошибается – выбывает из игры. и так до тех пор, пока не останутся 2-3 человека. Аналогично можно играть в игру “Летает – не летает”.
Найди фото.
Цель – развивать концентрацию и распределение внимания.
Процедура игры. Клоуны сфотографировались, но когда пришли получать фотокарточки, они оказались перепутанными. Задача: каждому клоуну разыскать свое фото. На фланелеграфе располагаются фотокарточки клоунов с разной мимикой. Ребенок получает оригинал (лист с изображением лица клоуна) и должен найти его аналог среди фотокарточек. Затем к поиску приступает следующий участник игры, и так до тех пор, пока не найдут все фотокарточки.
Игра сопровождается хлопками, речевками типа: “Смотри внимательно – найдешь обязательно!” Когда ребенок сделал выбор ему можно задать вопросы: “У тебя какой клоун?” (веселый, грустный и т.д.) “Как бы нам его назвать?” (Плакса, Ворчун, Хохотуни т.д.) “Куда смотрит клоун?” В поисках ответа на заданный вопрос принимают участие все играющие.
Пастух.
Цель – развивать умение концентрировать и распределять внимание.
Условие: помочь пастуху разыскать корову по определенным приметам. (На плакате изображено стадо пасущихся коров, ребенку выдается лист с изображением одной коровы). Также как и в предыдущей игре, ребенку необходимо сконцентрировать внимание на нескольких признаках: особенностях окраски туловища, форме и окраске рогов, туловища и т.д.
Поиск усложняется тем, что различия в признаках незначительны и надо быть особенно внимательным и точным.
Будь внимателен!
Цель – стимулировать внимание, обучение быстрому и точному реагированию на звуковые сигналы.
Процедура игры. Дети стоят группой, свободно. Каждый ребенок находится на расстоянии примерно 50 см от другого. Звучит маршевая музыка. Дети маршируют под музыку свободно, у кого как получается.
В ходе марширования руководитель игры произвольно, с разными интервалами и в вперемежку дает команды. Дети реализуют движение в соответствии с командой. “Зайчики!” Дети прыгают, имитируя движение зайца.
“Лошадки!” Дети ударяют ногой об пол, как будто лошадь бьет копытом.
“Раки!” Дети пятятся, как раки (спиной).
“Птицы!” Дети бегают, раскинув руки (имитация полёта птицы)
“Аист!” Стоять на одной ноге.
“Лягушка!” Присесть и скакать вприсядку.
“Собачки!” Дети сгибают руки (имитация движения, когда собака “служит”)
и лают.
“Курочки!” Дети ходят, “ищут зёрна” на полу и произносят “ко-ко-ко!”
Слушай хлопки!
Цель – развитие активного внимания.
Процедура игры. Дети двигаются свободно в группе или ходят по кругу. Когда ведущий хлопает в ладоши определённое количество раз, дети принимают соответствующую позу (на 10-20 секунд).
1.Поза “аиста” (ребёнок стоит на одной ноге, поджав другую).
2.Поза “лягушки” (присесть, пятки вместе, носки врозь и колени в стороны, руки
между ногами на полу)
3.Дети возобновляют движение (ходьбу).
Замечания:
До начала игры “разучивается каждая поза и репетируются: хлопки-поза.
Зеваки.
Цель – развитие волевого (произвольного) внимания.
Процедура игры. Дети идут по кругу, друг за другом, держась за руки. По сигналу ведущего (“Стоп!”) останавливаются, делают четыре хлопка, поворачиваются на 180 градусов и начинают движение в другую сторону.
Направление меняется после каждого сигнала.
Если ребенок запутался и ошибся, он выходит из игры и садится на стул в комнате. Игра заканчивается, когда в ней остаются 2-3 ребенка. Они объявляются победителями и им все хлопают.
Лабиринты.
Цель – развивать умение концентрировать внимание, связную речь, самоконтроль.
Процедура игры. Ребенку показывают картинку, спрашивают: “Кто нарисован? Что она (они) делают?” Объясняют, что такое лабиринт. Читают стихотворение или рассказывают какую-нибудь историю или сказку, а потом просят, например, помочь девочке найти домик, в котором живёт её бабушка.
Сначала предлагают ребенку проследить линию глазами, если он не справляется с заданием, ему предлагается проследить линию с помощью указки. Далее от простого варианта переходят к более сложному.
Собери бусы.
Цель – развивать восприятие цвета, формы, величины; умение анализировать и обобщать, концентрировать внимание.
Процедура игры. Ребёнку показывают рисунок с изображением бус, в зависимости от того, что изображено на картинке, ребёнку дают задание, например: “Какие бусинки нанизаны неправильно? Найди продолжение бус”. Задание можно сопровождать стихами, например:
Бусы на пол полетели,
Весело
Затарахтели:
Две –
Кот Васька закатил,
Восемь бусин потеряли,
Двадцать под столом собрали,
А одну –
Я проглотил.
Р.Сеф. Бусы.
Найди различия в картинках.
Цель – развивать восприятие формы, цвета, величины предметов, наблюдательность, концентрацию внимания.
Процедура игры. Ребенку читают стихотворение и просят выполнить задание, а потом дают картинки. Если он затрудняется, то предлагают получше рассмотреть картинки, а также помогая наводящими вопросами.
Все к своим флажкам!
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Дети образуют небольшие кружки (по 3-5 человек). В центре каждого кружка находится цветной флажок (желтый, красный, синий). По первому сигналу взрослого дети разбегаются по всему залу. По второму сигналу останавливаются, приседают и закрывают глаза, а взрослый меняет флажки местами. На слова “Все к своим флажкам!” дети открывают глаза и бегут к флажкам своего цвета и вновь образуют круг.
Побеждает та группа, которая собралась в круг первой.
Игра с флажками.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Когда вы поднимаете красный флажок, дети должны подпрыгнуть, зеленый — хлопнуть в ладоши, синий — шагать на месте.
Что изменилось?
Цель – развивать объем внимания.
Процедура игры. Поставьте перед детьми 3-7 игрушек. Дайте сигнал, чтобы они закрыли глаза, и в это время уберите одну игрушку. Открыв глаза, дети должны угадать, какая игрушка спрятана.
Найди отличия.
Цель – развивать устойчивость внимания.
Процедура игры. Покажите ребятам два почти одинаковых рисунка и попросите найти, чем один рисунок отличается от другого.
Найди одинаковые.
Цель – развивать устойчивость внимания.
Процедура игры. На рисунке дети должны найти два одинаковых предмета.
Ухо-нос.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. По команде «Ухо» дети должны схватиться за ухо, по команде «Нос» -за нос. Вы тоже выполняете вместе с ними действия по команде, но через некоторое время начинаете делать ошибки.
Замри.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. По сигналу воспитателя дети должны замереть в той же позе, в которой были в момент сигнала. Проигрывает тот, кто шевелится, его забирает к себе дракон или он выбывает из игры.
Повторяй за мной.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Под любую считалку вы ритмично выполняете простые движения, например, хлопаете в ладоши, по коленям, топаете ногой, киваете головой. Дети повторяют движения за вами. Неожиданно для них вы меняете движение, и тот, кто вовремя не заметил это и не сменил движение, выбывает из игры.
Платочек.
Цель – развивать активное внимание.
Процедура игры. Дети встают в круг. Водящий бегает или ходит сзади круга с платочком в руке и незаметно кладет платочек у кого-то за спиной. Затем он делает еще один круг, и если за это время новый владелец платочка не объявится, считается, что тот проиграл. Тот, кто заметит платочек у себя за спиной, должен догнать водящего и осалить. Если это удается, водящий остается прежний. Если нет – водит второй.
Хлопай в ладоши.
Цель: развивать способности к переключению внимания, к быстроте переключения и распределения внимания.
Инструкция: Сейчас я буду называть различные слова: стол, кровать, карандаш, воробей, книга, стул, кошка, чашка и т. д.
Вы должны меня внимательно слушать и хлопнуть в ладоши в тот момент, когда услышите слова, обозначающее (называющее) животного (посуду, мебель и т. п.). Можно немного поменять задание, предложив детям встать, когда услышат слова, на которые нужно обращать внимание.
Запрещение цвета.
Цель: развивать опосредованное внимание, концентрацию и распределение.
Инструкция: Слушайте меня внимательно! Я буду вам сейчас задавать вопросы, а вы должны быстро записывать ответы в столбик, соблюдая два правила:
1. Нельзя называть два запрещенных цвета — белый и голубой;
2. Нельзя дважды называть один и тот же цвет.
Вопросы:
1. Какого цвета трава? 2. Какого цвета небо? 3. Какого цвета лепестки подсолнуха? 4. Какого цвета лепестки у ромашки? 5. Какого цвета листья осенью? 6. Какого цвета лягушка? 7. Какого цвета снег? 8. Какого цвета море? 9. Какого цвета солнце?
Возможные варианты ответов:
1. Зеленого. 2. Синего. 3. Как трава. 4. Молочного. 5. Желтого, красного, бордового. 6. Болотного. 7. Искрящийся. 8. Бирюзовый, цвет морской волны. 9. Оранжевого, яркого.
Запрещенные движения.
Цель: формировать собранность внимания.
Инструкция: Ребята, встаньте ровненько. Все внимание на меня. Я сейчас буду делать определенные движения руками, а вы будьте внимательны и все движения повторяйте за мною. Но не забывайте об одном правиле: нельзя опускать руки вниз. А если я опускаю вниз руки, вы должны в ответ поднять свои руки вверх. Готовы? Кто ошибется, выбывает из игры.
Прямой и обратный счет.
Цель: развивать способность к распределению внимания.
Повторим обратный счет от 10 (10, 9, 8, 7, б, 5, 4, 3, 2, 1). Повтори его еще раз, но одновременно выполняй движения, какие буду делать я (простые физические упражнения, рывки руками).
Пальцы
Цель: развивать внимание «в чистом виде», формировать способность к сосредоточению.
Инструкция: Переплетите пальцы рук, которые лежат на коленях, оставив большие пальцы свободными. По моей команде «Начали!» вы медленно начинаете вращать большие пальцы — один вокруг другого с постоянной скоростью и в одном направлении, следя за тем, чтобы большие пальцы рук не касались друг друга. Необходимо сосредоточить внимание на этом движении. По моей команде «Стоп», прекратите упражнение. (Длительность работы пальцами — две минуты).
Нарисуй.
Цель: развивать произвольное внимание.
Инструкция: Нарисуй в один ряд десять треугольников (необходимо дать ребенку лист бумаги и цветные карандаши). Будь очень внимателен. Заштрихуй красным карандашом 3, 6 и 9 треугольники. Зеленым — 2 и 5, синим карандашом 4 и 8 и т. д.
Селектор.
Цель: развивать переключение, концентрацию внимания.
Для данного упражнения из группы детей выбирается один ребенок — «приемник». Остальные дети — «передатчики» — заняты тем, что каждый считает вслух от любой цифры в разных направлениях. «Приемник» держит в руке жезл и молча слушает. Его задача — по очереди «настроиться» на каждый «передатчик», он может повелительным жезлом заставить его говорить громче или же, наоборот, убавить звук того или иного «передатчика». После того как «приемник» достаточно поработает, он передает повелительный жезл своему соседу, который становиться «приемником», а сам, в свою очередь, становится «передатчиком». В ходе игры повелительный жезл совершит полный круг.
Запрещенные числа.
Цель: развивать опосредованное внимание, концентрацию и распределение внимания между условием и материалом.
Инструкция: Ребята, сейчас я буду задавать вопросы, а вы быстро записывайте на них ответы. Но вы должны соблюдать два правила:
1. Нельзя называть числа 2 и 4;
2. Нельзя повторять одно и то же число.
Вопросы: 1. Сколько пальцев на одной руке? 2. Сколько лап у собаки? 3. Сколько будет дважды три? 4. Сколько лап у курицы? 5. Сколько тебе лет? 6. Сколько звезд на небе? 7. Сколько будет дважды два? 8. Сколько глаз у бегемота? 9. Сколько будет, если к двум прибавить три?
Возможные варианты ответов:
1. Пять. 2. Столько, сколько у кошки. 3. Шесть. 4. Пара. 5. Немного. 6. Очень много. 7. Столько же, сколько и три плюс один. 8. Столько, сколько у меня. 9. Столько же, сколько три плюс три и минус один.
Наблюдательность.
Цель: развивать активное внимание, связь внимания и зрительной памяти.
Инструкция: Вам необходимо по памяти описать школьный двор, путь из дома в школу и обратно — все то, что вы видели сотни раз. Можно это задание выполнить письменно, а затем ответы сравнить вначале между собой, а также всем вместе сравнить с реальной действительностью.
Фокусировка.
Цель: развивать концентрацию и переключение внимания. Игра способствует гибкости в управлении вниманием.
Инструкция: Я буду называть предметы, которые есть в этой комнате (классе), а вы должны сосредоточить все свое внимание на том, что я буду называть. Например, я говорю «стол» — и ваше внимание обращается на этот стол. Вы смотрите только на него, стараетесь подметить все детали — какого цвета стол, какой он высоты, какие у него ножки и т. д.
Все детали записывайте себе в тетрадь, как можно больше. Затем я назову другой предмет, и вы должны переключить все свое внимание на него.
Смешной рассказ.
Цель: развивать навык внимательно слушать собеседника.
Инструкция: Вы должны сейчас по очереди составить рассказ на заданную тему. Для этого вы должны записать в свою тетрадь предложение на эту тему. Затем другому участнику игры самостоятельно сформулировать эту же тему, а тот в свою очередь записывает в свою тетрадь предложение следующему участнику игры. Затем в таком же порядке, в каком составлялись предложения, они зачитываются. Получается смешной рассказ.
Используемая литература:
- Мазепина Т.Б. Развитие познавательных процессов ребенка в играх, тренингах, тестах/ Серия «Мир вашего ребенка». – Ростов н/Д: Феникс, 2002.
- Панфилова М.А. Игротерапия общения / Методическое пособие для воспитателей и методистов дошкольных учреждений/ Под научной редакцией В.М. Аспапова, канд. психол. наук, доцента. М.: О-во “Знание” России, М.,1995- с.13.
- Рунова М. Дифференцированные игры-упражнения // Дошкольное воспитание, 1996, № 1 — с.20.
Развитие внимания и памяти | Семинары Moscow Business School
Пользовательское соглашение1. Я (Клиент), настоящим выражаю свое согласие на обработку моих персональных данных, полученных от меня в ходе отправления заявки на получение информационно-консультационных услуг/приема на обучение по образовательным программам.
2. Я подтверждаю, что указанный мною номер мобильного телефона, является моим личным номером телефона, выделенным мне оператором сотовой связи, и готов нести ответственность за негативные последствия, вызванные указанием мной номера мобильного телефона, принадлежащего другому лицу.
В Группу компаний входят:
1. ООО «МБШ», юридический адрес: 119334, г. Москва, Ленинский проспект, д. 38 А.
2. АНО ДПО «МОСКОВСКАЯ БИЗНЕС ШКОЛА», юридический адрес: 119334, Москва, Ленинский проспект, д. 38 А.
3. В рамках настоящего соглашения под «персональными данными» понимаются:
Персональные данные, которые Клиент предоставляет о себе осознанно и самостоятельно при оформлении Заявки на обучение/получение информационно консультационных услуг на страницах Сайта Группы компаний http://mbschool.ru/seminars
(а именно: фамилия, имя, отчество (если есть), год рождения, уровень образования Клиента, выбранная программа обучения, город проживания, номер мобильного телефона, адрес электронной почты).
4. Клиент — физическое лицо (лицо, являющееся законным представителем физического лица, не достигшего 18 лет, в соответствии с законодательством РФ), заполнившее Заявку на обучение/на получение информационно-консультационных услуг на Сайта Группы компаний, выразившее таким образом своё намерение воспользоваться образовательными/информационно-консультационными услугами Группы компаний.
5. Группа компаний в общем случае не проверяет достоверность персональных данных, предоставляемых Клиентом, и не осуществляет контроль за его дееспособностью. Однако Группа компаний исходит из того, что Клиент предоставляет достоверную и достаточную персональную информацию по вопросам, предлагаемым в форме регистрации (форма Заявки), и поддерживает эту информацию в актуальном состоянии.
6. Группа компаний собирает и хранит только те персональные данные, которые необходимы для проведения приема на обучение/получения информационно-консультационных услуг у Группы компаний и организации оказания образовательных/информационно-консультационных услуг (исполнения соглашений и договоров с Клиентом).
7. Собираемая информация позволяет отправлять на адрес электронной почты и номер мобильного телефона, указанные Клиентом, информацию в виде электронных писем и СМС-сообщений по каналам связи (СМС-рассылка) в целях проведения приема для оказания Группой компаний услуг, организации образовательного процесса, отправки важных уведомлений, таких как изменение положений, условий и политики Группы компаний. Так же такая информация необходима для оперативного информирования Клиента обо всех изменениях условий оказания информационно-консультационных услуг и организации образовательного и процесса приема на обучение в Группу компаний, информирования Клиента о предстоящих акциях, ближайших событиях и других мероприятиях Группы компаний, путем направления ему рассылок и информационных сообщений, а также в целях идентификации стороны в рамках соглашений и договоров с Группой компаний, связи с Клиентом, в том числе направления уведомлений, запросов и информации, касающихся оказания услуг, а также обработки запросов и заявок от Клиента.
8. При работе с персональными данными Клиента Группа компаний руководствуется Федеральным законом РФ № 152-ФЗ от 27 июля 2006г. «О персональных данных».
9. Я проинформирован, что в любое время могу отказаться от получения на адрес электронной почты информации путем направления электронного письма на адрес: [email protected]. Также отказаться от получения информации на адрес электронной почты возможно в любое время, кликнув по ссылке «Отписаться» внизу письма.
10. Я проинформирован, что в любое время могу отказаться от получения на указанный мной номер мобильного телефона СМС-рассылки, путем направления электронного письма на адрес: [email protected]
11. Группа компаний принимает необходимые и достаточные организационные и технические меры для защиты персональных данных Клиента от неправомерного или случайного доступа, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, распространения, а также от иных неправомерных действий с ней третьих лиц.
12. К настоящему соглашению и отношениям между Клиентом и Группой компаний, возникающим в связи с применением соглашения, подлежит применению право Российской Федерации.
13. Настоящим соглашением подтверждаю, что я старше 18 лет и принимаю условия, обозначенные текстом настоящего соглашения, а также даю свое полное добровольное согласие на обработку своих персональных данных.
14. Настоящее соглашение, регулирующее отношения Клиента и Группы компаний действует на протяжении всего периода предоставления Услуг и доступа Клиента к персонализированным сервисам Сайта Группы компаний.
ООО «МБШ» юридический адрес: 119334, Москва, Ленинский проспект, д. 38 А, этаж 2, пом. ХХХIII, ком. 11.
Адрес электронной почты: [email protected]
Тел: 8 800 333 86 68, 7 (495) 646-75-17
Дата последнего обновления: 28.11.2019 г.
Развитие внимания у детей дошкольного возраста
«Будь внимательнее!» – эта фраза все чаще сопровождает растущего ребенка и дома, и в детском саду, и даже во время прогулок на улице.
Внимание – один из главных психологических процессов, от развития которого зависит успешность осуществления любой деятельности. Внимание представляет собой один из процессов когнитивной, то есть познавательной, сферы человека – наравне с памятью, мышлением, восприятием и воображением. Уровень развития внимания определяет готовность ребенка к обучению, восприятию нового, к запоминанию, способствует формированию познавательных способностей и познавательного интереса, определяет динамичность учебной деятельности и умение ее контролировать, и, в целом, пользоваться возможностью повышать самооценку и радоваться успеху в кругу сверстников.
Внимание в дошкольном возрасте только начинает развиваться. Ребенка в равной степени может заинтересовать любой предмет, он легко перескакивает с одного объекта на другой. В результате малыш может не слышать, что ему говорят, не заметить происходящего вокруг него. Неорганизованность поведения детей, их повышенная импульсивность и неусидчивость, как правило, являются следствием неумения управлять своим вниманием и поведением. Им необходимо своевременно помочь этому научиться.
Внимание детей дошкольного возраста имеет свою специфику. У дошкольников преобладает непроизвольное внимание. Проявляется это в быстрой отвлекаемости, невозможности сосредоточиться на чём-то одном, в частой смене деятельности. Произвольное внимание формируется постепенно, по мере развития отдельных его свойств, таких, как объём, концентрация, распределение, переключение и устойчивость. Воспитание произвольного внимания играет важную роль в деле подготовки ребёнка к школьному обучению. На протяжении дошкольного возраста возникают лишь зачатки произвольного внимания. Формирование внимания дошкольника связано с тем, что изменяется организация его жизни, он осваивает новые виды деятельности (игровую, трудовую, продуктивную).
В последнее время все чаще говорят о «дефиците внимания» – неспособности ребенка удерживать внимание в течение короткого промежутка времени, выполнить до конца задание. Поэтому его следует развивать с раннего детства. Особенно это необходимо детям, которые легко отвлекаются, быстро утомляются при выполнении заданий учебного типа. Иначе, к концу дошкольного детства, это может привести к трудностям не только в усвоении программы детского сада, но и к недостаточной готовности ребенка к школьному обучению.
Чтобы избежать таких проблем, родителям необходимо выяснить, насколько соответствует развитие внимания ребенка возрастным нормам, а так же заняться его систематической тренировкой.
Необходимо заметить, что занятия с ребенком по формированию свойств внимания будут более эффективными, если будут проходить в форме ненавязчивой дидактической игры. Детям еще трудно сосредоточиться на однообразной и малопривлекательной для них деятельности, в то время как в процессе эмоционально окрашенной игры они могут достаточно долго оставаться внимательными. Начинать лучше с небольших и простых заданий, постепенно усложняя и увеличивая время работы.
Продолжительность занятий должна быть не дольше 10-15 минут в день для детей младшего и среднего дошкольного возраста и 20-25 минут для старших дошкольников.
Существует огромное количество всевозможных игр и заданий, которые помогут малышу научиться сосредотачиваться, а также подарят хорошее настроение.
Игры на развитие слухового внимания.
«Слушать. Слышать. Выполнять» – так можно кратко охарактеризовать их в целом.
«Съедобное – несъедобное» – простая, но эффективная игра, в которую можно поиграть как с одним малышом, так и с несколькими. Мама бросает мячик, произнося название блюда, продукта или несъедобного предмета, например одежды. Ребенок внимательно слушает. Если он слышит название еды, то мячик ловит, если же звучит нечто, не имеющее отношения к кулинарии, то нужно отбить мяч. Вариаций множество, поэтому когда ребенку надоели продукты и он заскучал, можно предложить немного другие игры.
Игра «Летает – не летает». Мама называет животных и птиц, ребенок, когда слышит название птицы, поднимает руки, зверя – приседает. Со временем задание усложняется – взрослый называет животного и поднимает руки, ребенок же должен проявить внимание и присесть.
Примеры игр на развитие зрительного внимания.
Существует большое количество упражнений, которые помогут улучшить зрительную сосредоточенность, причем играть можно в любом удобном месте – дома, на прогулке, по дороге к бабушке. Они просты, не требуют какой-либо подготовки, при этом результативны.
Поиск предмета. Мама описывает какой-то предмет, который есть в комнате (на улице), ребенок должен найти его глазами и назвать.
«Посмотри на меня». Ребенок несколько секунд рассматривает маму, ее наряд, прическу, аксессуары. Потом поворачивается к ней спиной и отвечает на вопросы, например, «какого цвета моя сумка», «есть ли на мне сиреневый пиджак», «есть ли у меня брошь»? Главное – так формулировать вопросы, чтобы ребенок имел шанс ответить на них.
Работа с картинкой. Очень похожа на предыдущее задание. Ребенку дается картинка, которую он раньше не видел. Он должен постараться запомнить как можно больше деталей. После этого иллюстрация убирается, а малышу задается серия вопросов.
Хороший вариант – игра в мозаику. В этом случае предлагается образец, по которому ребенку нужно выполнить работу. Без внимательности тут не обойтись. С одной стороны ребенок играет, с другой – тренирует внимание.
Развитие произвольного внимания.
Для развития произвольного внимания можно использовать собирание пазлов. Желательно, чтобы разрезанная картинка иллюстрировала интересный сюжет из любимого мультфильма, сказки. Можно воспользоваться игрой «Все красное» (цвет можно менять). Детям предлагается искать на протяжении конкретного времени, достаточно несколько секунд, предметы конкретного цвета, в данном случае – красного. Дети называют эти предметы вслух.
Пригодится и такая игра как «Я все замечу!». Перед ребенком выкладывают предметы, до десяти. Потом ребенок отворачивается, а один из предметов убирают. Ребенок должен назвать «потеряшку». Так можно играть до того момента, пока на «витрине» не останется всего несколько предметов. Игру можно продолжить, выкладывая по одному спрятанные предметы.
Игры желательно проводить регулярно, только в этом случае можно ожидать от них положительный эффект. При этом, выбирая те, которые больше всего понравятся малышу, и обращаться именно к ним.
Замечайте каждый успех ребенка, хвалите и поощряйте его и результаты не замедлят себя ждать.
Если вы заметили проблемы в развитии внимания у вашего ребенка, или у вас возникли вопросы по этой теме, можно обратиться к специалистам консультационного центра «Родительская академия» на базе Республиканского центра психолого-педагогической, медицинской и социальной помощи.
границ | Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Какие механизмы поддерживают способность сохранять информацию в течение определенного периода времени, прежде чем действовать в соответствии с ней? Когда эта способность проявляется в человеческом развитии? Какую роль в этом процессе играет развитие внимания? Ответы на эти вопросы важны не только для углубления нашего понимания рабочей памяти, но также имеют основополагающее значение для понимания когнитивного развития на более широком уровне.Мы углубляемся в эти вопросы с точки зрения когнитивной нейробиологии развития, уделяя особое внимание влиянию развития систем внимания на память распознавания и рабочую память. В следующих разделах мы представляем выборочный обзор исследований, в которых психофизиологические и нейробиологические методы были объединены с поведенческими задачами, чтобы получить представление о влиянии внимания младенца на выполнение задач на распознавание памяти. Мы начинаем наш обзор с акцента на младенческом внимании и памяти распознавания, потому что комбинированные меры, используемые в этом направлении работы, обеспечивают уникальное понимание влияния устойчивого внимания на память.На сегодняшний день этот подход еще не использовался для изучения отношений между вниманием и рабочей памятью на раннем этапе развития. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве с акцентом на исследованиях, использующих поведенческие и нейробиологические измерения (более исчерпывающие обзоры см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Rose et al. ., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009). Мы также сосредотачиваемся на недавних результатах исследований, которые проливают свет на нейронные системы, потенциально участвующие в внимании и рабочей памяти в младенчестве (отличные обзоры отношений внимания и рабочей памяти в детстве см. В Astle and Scerif, 2011; Amso and Scerif, 2015).Поскольку человеческий младенец неспособен вызывать вербальные или сложные поведенческие реакции, а также не может получать инструкции о том, как выполнять данную задачу, по необходимости, многие из существующих поведенческих исследований рабочей памяти младенца были основаны на продолжительности взгляда или предпочтительных задачах поиска. традиционно используется для задействования зрительного внимания и памяти распознавания младенцев. Таким образом, трудно провести четкие границы при определении относительного вклада этих когнитивных процессов в выполнение этих задач в младенчестве (но см. Perone and Spencer, 2013a, b).В заключение мы рассмотрим возможные отношения между вниманием и рабочей памятью и предположим, что развитие систем внимания играет ключевую роль в определении времени значительного улучшения рабочей памяти, наблюдаемого во второй половине первого постнатального года.
Воспоминание о зрительном внимании и распознавании младенцев
Многое из того, что мы знаем о раннем развитии зрительного внимания, получено в результате обширного исследования памяти распознавания в младенчестве. Поскольку определяющей чертой распознающей памяти является дифференциальная реакция на новые стимулы по сравнению с знакомыми (или ранее просмотренными) стимулами (Rose et al., 2004), большинство поведенческих исследований в этой области использовали задачу визуального парного сравнения (VPC). Это задание предполагает одновременное предъявление двух зрительных стимулов. Измеряется продолжительность взгляда на каждый стимул во время парного сравнения. В рамках компараторной модели Соколова (1963) более длительный поиск нового стимула по сравнению со знакомым стимулом (т. Е. Предпочтение новизны) свидетельствует о распознавании полностью закодированного знакомого стимула. Напротив, предпочтения по знакомству свидетельствуют о неполной обработке и продолжении кодирования знакомого стимула.Основное предположение состоит в том, что младенцы будут продолжать смотреть на стимул до тех пор, пока он не будет полностью закодирован, после чего внимание будет переключено на новую информацию в окружающей среде.
Таким образом, продолжительность взгляда младенца является широко используемым и очень информативным поведенческим показателем внимания младенца, который также дает представление о памяти в раннем развитии. Результаты этих исследований показывают, что младенцам старшего возраста требуется меньше времени для ознакомления, чтобы продемонстрировать предпочтения новизны, чем младенцам; а внутри возрастных групп увеличение степени знакомства приводит к сдвигу от предпочтений знакомства к предпочтениям новизны (Rose et al., 1982; Хантер и Эймс, 1988; Freeseman et al., 1993). Младенцы старшего возраста также демонстрируют признаки узнавания с более длительными задержками между ознакомлением и тестированием. Например, Даймонд (1990) обнаружил, что 4-месячные дети демонстрируют распознавание с задержкой до 10 секунд между ознакомлением и тестированием, 6-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты, а 9-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты. задержки до 10 мин. Эти данные показывают, что с возрастом младенцы могут более эффективно обрабатывать зрительные стимулы и впоследствии распознавать эти стимулы после более длительных задержек.К несчастью для исследователей младенчества, продолжительность взгляда и внимание не изоморфны. Например, младенцы нередко продолжают смотреть на стимул, когда они больше не обращают внимания; таким образом, только поисковые меры не обеспечивают особенно точного измерения внимания младенца. Этот феномен наиболее распространен в раннем младенчестве и получил название «захват внимания», «обязательное внимание» и «липкая фиксация» (Hood, 1995; Ruff and Rothbart, 1996).
Ричардс и его коллеги (Richards, 1985, 1997; Richards, Casey, 1992; Courage et al., 2006; для обзора, Reynolds and Richards, 2008) использовали электрокардиограмму для выявления изменений частоты сердечных сокращений, которые совпадают с различными фазами внимания младенца. В течение одного взгляда младенцы будут циклически проходить через четыре фазы внимания — ориентацию на стимулы, устойчивое внимание, прекращение предварительного внимания и прекращение внимания. Наиболее важными из этих фаз являются устойчивое внимание и прекращение внимания. Устойчивое внимание проявляется как значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений по сравнению с уровнями до стимула, которое происходит, когда младенцы активно находятся в состоянии внимания.Прекращение внимания следует за устойчивым вниманием и проявляется как возвращение частоты сердечных сокращений к уровням до стимула. Хотя младенец все еще смотрит на стимул во время прекращения внимания, он / она больше не находится в состоянии внимания. Младенцам требуется значительно меньше времени для обработки зрительного стимула, если частота сердечных сокращений измеряется в режиме онлайн, а первоначальное воздействие происходит при постоянном внимании (Richards, 1997; Frick and Richards, 2001). В отличие от этого, младенцы, получившие первоначальное воздействие стимула во время прекращения внимания, не демонстрируют доказательств распознавания стимула при последующем тестировании (Richards, 1997).
Система общего возбуждения / внимания
Ричардс (2008, 2010) предположил, что устойчивое внимание является компонентом общей системы возбуждения, связанной с вниманием. Области мозга, вовлеченные в эту общую систему возбуждения / внимания, включают ретикулярную активирующую систему и другие области ствола мозга, таламус и кардио-тормозные центры во фронтальной коре (Reynolds et al., 2013). Холинергические входы в корковые области, берущие начало в базальных отделах переднего мозга, также участвуют в этой системе (Sarter et al., 2001). Активация этой системы вызывает каскадное воздействие на общее состояние организма, что способствует достижению оптимального диапазона возбуждения для внимания и обучения. Эти эффекты включают: снижение частоты сердечных сокращений (т. Е. Устойчивое внимание), затишье моторики и высвобождение ацетилхолина (ACh) через кортикопетальные проекции. Рафф и Ротбарт (1996) и Рафф и Капоццоли (2003) описание «сфокусированного внимания» у детей, вовлеченных в игрушечную игру, как характеризующееся двигательным спокойствием, снижением отвлекаемости и интенсивной концентрацией в сочетании с манипуляциями / исследованием, будет считаться поведенческим проявлением это общая система возбуждения / внимания.
Общая система возбуждения / внимания функционирует в раннем младенчестве, но демонстрирует значительное развитие в младенчестве и в раннем детстве с увеличенной величиной реакции ЧСС, увеличенными периодами устойчивого внимания и снижением отвлекаемости, происходящим с возрастом (Richards and Cronise, 2000; Richards и Тернер, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2008). Эти изменения в развитии, скорее всего, напрямую влияют на производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Общая система возбуждения / внимания неспецифична в том смысле, что она функционирует, чтобы модулировать возбуждение, независимо от конкретной задачи или функции организма.Воздействие системы на возбуждение и внимание также является общим и не меняется качественно в зависимости от когнитивной задачи, поэтому ожидается, что устойчивое внимание будет влиять на память распознавания и рабочую память аналогичным образом. Эта неспецифическая система внимания напрямую влияет на работу трех конкретных систем визуального внимания, которые также значительно развиваются в младенчестве. Этими специфическими системами внимания являются: рефлексивная система, задняя система ориентации и передняя система внимания (Schiller, 1985; Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991; Коломбо, 2001).
Развитие систем внимания в мозгу
Считается, что при рождении визуальная фиксация новорожденного в первую очередь непроизвольна, обусловлена экзогенно и находится исключительно под контролем рефлексивной системы (Schiller, 1985). Эта рефлексивная система включает верхний бугорок, латеральное коленчатое ядро таламуса и первичную зрительную кору. Многие фиксации новорожденных рефлекторно управляются прямыми путями от сетчатки к верхнему бугорку (Johnson et al., 1991). Взгляд младенца привлекают основные, но заметные особенности стимула, обрабатываемые через магноцеллюлярный путь, которые, как правило, можно различить в периферическом поле зрения, такие как высококонтрастные границы, движение и размер.
Взгляд и визуальная фиксация остаются в основном рефлексивными в течение первых 2 месяцев до конца периода новорожденности, когда система заднего ориентирования достигает функционального начала. Система заднего ориентирования участвует в произвольном контроле движений глаз и значительно развивается в возрасте от 3 до 6 месяцев.Области мозга, участвующие в системе заднего ориентирования, включают: задние теменные области, пульвинары и лобные глазные поля (Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991). Считается, что задние теменные области участвуют в расцеплении фиксации, а лобные поля глаза являются ключевыми для инициирования произвольных саккад. В поддержку точки зрения о том, что способность к произвольному отключению и смене фиксации демонстрирует значительное развитие в этом возрастном диапазоне, на Рисунке 1 показаны результаты исследования продолжительности взгляда, проведенного Courage et al.(2006), в которых продолжительность взгляда младенца значительно снизилась к широкому диапазону стимулов в возрасте от 3 до 6 месяцев (т. Е. В возрасте от 14 до 26 недель).
Рис. 1. Средняя продолжительность пика взглядов лиц, геометрических узоров и «Улицы Сезам» в зависимости от возраста (рисунок адаптирован из Courage et al., 2006). Стрелки указывают точный возраст теста.
Примерно в возрасте 6 месяцев передняя система внимания достигает функционального начала, и младенцы начинают затяжной процесс развития тормозящего контроля и контроля внимания более высокого порядка (т.е., исполнительное внимание). Младенцы не только лучше контролируют свои зрительные фиксации, но и могут подавлять внимание к отвлекающим факторам и сохранять внимание в течение более длительных периодов времени, когда это необходимо. Как видно на рисунке 1, Courage et al. (2006) обнаружили, что в возрасте от 6 до 12 месяцев (т. Е. 20–52 недели) младенцы по-прежнему демонстрируют краткие взгляды на основные геометрические узоры, но начинают проявлять более длительный взгляд на более сложные и привлекательные стимулы, такие как Улица Сезам или человек. лица.Это указывает на появление некоторого рудиментарного уровня контроля внимания примерно в 6-месячном возрасте. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают некоторые аспекты контроля внимания как основного компонента рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Cowan and Morey, 2006; Astle and Scerif, 2011; Amso) и Scerif, 2015), само собой разумеется, что появление контроля внимания в возрасте около 6 месяцев внесло бы значительный вклад в развитие рабочей памяти.
Теоретические модели систем внимания, обсуждаемых выше, в значительной степени основаны на результатах сравнительных исследований с обезьянами, исследованиях нейровизуализации взрослых или симптоматике клинических пациентов с поражениями определенных областей мозга. К сожалению, когнитивные нейробиологи, занимающиеся вопросами развития, очень ограничены в неинвазивных инструментах нейровизуализации, доступных для использования в фундаментальной науке с младенцами. Тем не менее, мы провели множество исследований с использованием потенциалов, связанных с событиями (ERP), наряду с измерениями частоты сердечных сокращений и поведенческими измерениями памяти распознавания (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Результаты этих исследований дают представление о потенциальных областях мозга, участвующих в памяти внимания и распознавания в младенчестве.
Компонент ERP, который наиболее четко связан с зрительным вниманием младенца, — это центральный негативный компонент (Nc). Nc — это высокоамплитудный компонент с отрицательной поляризацией, который возникает через 400-800 мс после начала стимула во фронтальных и срединных отведениях (см. Рисунок 2). Было обнаружено, что Nc имеет большую амплитуду для: необычных стимулов по сравнению со стандартными стимулами (Courchesne et al., 1981), роман по сравнению со знакомыми стимулами (Reynolds and Richards, 2005), лицо матери по сравнению с лицом незнакомца (de Haan and Nelson, 1997) и любимая игрушка по сравнению с новой игрушкой (de Haan and Nelson, 1999) . Эти данные показывают, что независимо от новизны или знакомства, Nc больше по амплитуде по сравнению со стимулом, который больше всего привлекает внимание младенца (Reynolds et al., 2010). Кроме того, Nc больше по амплитуде, когда младенцы заняты устойчивым вниманием (измеряется по частоте сердечных сокращений), чем когда младенцы достигли прекращения внимания (Richards, 2003; Reynolds et al., 2010; Guy et al., В печати). Nc также широко используется в исследованиях ERP, использующих зрительные стимулы с младенцами. Взятые вместе, эти результаты показывают, что Nc отражает степень привлечения внимания.
Рис. 2. Волны связанного с событием потенциала (ERP) и положения электродов для компонентов ERP Nc и поздних медленных волн (LSW). Справа показаны кривые ERP. Изменение амплитуды ERP от исходных значений представлено на оси Y , а время после появления стимула представлено на оси X .Расположение электродов для каждой формы волны показано слева в прямоугольниках на схеме 128-канальной сенсорной сети EGI (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2011).
Для определения корковых источников Nc-компонента. Рейнольдс и Ричардс (2005) и Рейнольдс и др. (2010) провели анализ коркового источника на записанной в скальпе ERP. Анализ коркового источника включает в себя вычисление прямого решения для набора диполей и сравнение смоделированных топографических графиков, полученных с помощью прямого решения, с топографическими графиками, полученными из наблюдаемых данных.Прямое решение повторяется до тех пор, пока не будет найдено наиболее подходящее решение. Затем результаты анализа кортикального источника могут быть отображены на структурных МРТ. На рисунке 3 показаны результаты нашего исходного анализа компонента Nc, измеренного во время кратких презентаций стимула ERP, а также во время выполнения задачи VPC. Как видно на рисунке 3, корковые источники Nc были локализованы в областях префронтальной коры (ПФК) для всех возрастных групп, включая 4,5-месячных. Области, которые были обычными дипольными источниками, включали нижний и верхний PFC и переднюю поясную извилину.Распределение диполей также стало более локализованным с возрастом. Эти данные подтверждают предположение, что PFC связаны с вниманием младенца, и указывают на то, что области мозга, участвующие как в распознавании, так и в задачах рабочей памяти, перекрываются. Нейровизуальные исследования детей старшего возраста и взрослых показывают, что в рабочую память вовлечен нервный контур, включающий теменные области и ПФК (например, Goldman-Rakic, 1995; Fuster, 1997; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Crone et al., 2006).
Рис. 3. Общие эквивалентные диполи тока, активируемые в задачах распознавания памяти. Возрастные группы разделены на отдельные столбцы. Наилучшие общие области между задачами ERP и визуального парного сравнения (VPC) показаны с помощью цветовой шкалы. Большинство наиболее подходящих областей было расположено в нижних префронтальных областях (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2010).
Компонент ERP поздней медленной волны (LSW) связан с памятью распознавания в младенчестве.LSW показывает уменьшение амплитуды при повторном предъявлении одного стимула (де Хаан и Нельсон, 1997, 1999; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Снайдер, 2010; Рейнольдс и др., 2011). Как показано на двух нижних волновых формах ERP на рисунке 2, LSW возникает примерно через 1-2 секунды после появления стимула на лобных, височных и теменных электродах. Изучая LSW, Guy et al. (2013) обнаружили, что индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев связаны с использованием различных стратегий обработки при кодировании нового стимула.Младенцы, которые склонны демонстрировать краткие, но широко распространенные фиксации (называемые недальновидящими; например, Colombo and Mitchell, 1990) во время воздействия нового стимула, впоследствии демонстрировали доказательства различения иерархических паттернов, основанных на изменениях в общей конфигурации отдельных элементов (или местные особенности). Напротив, младенцы, которые имеют тенденцию демонстрировать более длительные и более узко распределенные зрительные фиксации (называемые длинными смотрящими), демонстрировали признаки различения моделей, основанных на изменениях в местных особенностях, но не на изменениях в общей конфигурации местных особенностей.Кроме того, исследования с использованием измерения частоты сердечных сокращений во время выполнения задачи ERP для распознавания памяти предоставили информативные результаты относительно отношений между вниманием и памятью. Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют различную реакцию на знакомые и новые стимулы в LSW, когда частота сердечных сокращений указывает на то, что они заняты устойчивым вниманием (Richards, 2003; Reynolds and Richards, 2005).
На сегодняшний день ни в одном исследовании не использовался анализ коркового источника для изучения кортикальных источников LSW.Компоненты ERP с задержкой и длительным сроком действия могут быть более проблематичными для анализа коркового источника из-за большей вариабельности времени задержки компонента среди участников и испытаний, а также вероятного вклада нескольких кортикальных источников в компонент ERP, наблюдаемый в коже черепа. -записанная ЭЭГ. Однако исследования с участием нечеловеческих приматов и нейровизуализационные исследования с участием детей старшего возраста и взрослых указывают на роль медиального контура височной доли в процессах распознавания памяти.Области коры, вовлеченные в этот контур, включают гиппокамп и кору парагиппокампа; энторинальная и периринальная кора; и визуальная область TE (Bachevalier et al., 1993; Begleiter et al., 1993; Fahy et al., 1993; Li et al., 1993; Zhu et al., 1995; Desimone, 1996; Wiggs and Martin, 1998). ; Xiang, Brown, 1998; Wan et al., 1999; Brown, Aggleton, 2001; Eichenbaum et al., 2007; Zeamer et al., 2010; Reynolds, 2015). Независимо от потенциальных областей, задействованных в памяти распознавания в младенчестве, внимание, несомненно, является неотъемлемым компонентом успешного выполнения задач по распознаванию памяти.На выполнение задач распознавания памяти влияет развитие каждой из описанных выше систем внимания, и само собой разумеется, что эти системы внимания будут влиять на производительность задач с рабочей памятью аналогичным образом. Кроме того, рабочая память и память распознавания тесно связаны, и некоторые из задач, используемых для измерения содержания элементов в рабочей памяти (например, кратковременная зрительная память, VSTM) в младенчестве, являются слегка измененными задачами памяти распознавания. Таким образом, различие между рабочей памятью и памятью распознавания может быть особенно сложно провести в младенчестве.
Развитие рабочей памяти в младенчестве
Подобно работе над вниманием и памятью распознавания, исследования раннего развития рабочей памяти были сосредоточены на использовании поведенческих критериев (поиск и выполнение задач) с младенческими участниками. Нейробиологические модели раннего развития рабочей памяти также во многом основывались на результатах сравнительных исследований, клинических случаев и нейровизуализации у детей старшего возраста и взрослых. Однако существует богатая и растущая традиция моделей когнитивной нейробиологии и исследований развития рабочей памяти.В следующих разделах мы уделяем особое внимание исследованиям когнитивной нейробиологии развития рабочей памяти в младенчестве (более исчерпывающие обзоры развития памяти см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Courage and Howe, 2004; Rose et al., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009).
Большая часть исследований рабочей памяти в младенчестве была сосредоточена на задачах, подобных задаче Пиаже А-не-В, и, как правило, все задачи включают в себя некоторую отложенную реакцию (DR), при этом правильная реакция требует определенного уровня контроля внимания.Задачи A-not-B и другие задачи аварийного восстановления обычно включают представление двух или более скважин. Пока участник наблюдает, привлекательный объект помещается в одну из лунок, и затем объект закрывается от обзора участника. После небольшой задержки участнику разрешается достать объект из одной из скважин. В задаче A-not-B после нескольких успешных попыток извлечения местоположение скрытого объекта меняется на противоположное (опять же, пока участник наблюдает). Классическая ошибка A-not-B возникает, когда участник продолжает тянуться к объекту в исходном месте укрытия после наблюдения за изменением места укрытия.
Даймонд (1985, 1990) приписывает персеверативное достижение задачи A-not-B отсутствию тормозящего контроля у более молодых участников и приписывает более высокие показатели успеха у младенцев старшего возраста (8–9 месяцев) дальнейшему созреванию дорсолатеральной префронтальной коры ( DLPFC). Было отмечено (Diamond, 1990; Hofstadter and Reznick, 1996; Stedron et al., 2005), что участники иногда смотрят в правильное место после разворота, но продолжают достигать неправильного (ранее вознагражденного) места.Хофштадтер и Резник (1996) обнаружили, что, когда взгляд и досягаемость различаются по направлению, младенцы с большей вероятностью направят свой взгляд в нужное место. Таким образом, на низкую производительность в задаче достижения A-не-B может влиять незрелый тормозящий контроль за поведением достижения, в отличие от дефицита рабочей памяти. В качестве альтернативы Smith et al. (1999) провели систематическую серию экспериментов с использованием задачи A-not-B и обнаружили, что несколько факторов, помимо ингибирования, способствуют персеверативному достижению; включая позу младенца, направление взгляда, предшествующую деятельность и долгосрочный опыт выполнения аналогичных задач.Однако, используя глазодвигательную версию задачи DR, Гилмор и Джонсон (1995) обнаружили, что младенцы в возрасте 6 месяцев могут демонстрировать успешные результаты. Аналогичным образом, используя беглую версию задачи аварийного восстановления, Reznick et al. (2004) обнаружили доказательства перехода в развитии в возрасте около 6 месяцев, связанного с улучшением производительности рабочей памяти.
В нескольких исследованиях, использующих поисковые версии задачи DR, было обнаружено, что значительное развитие происходит в возрасте от 5 до 12 месяцев.С возрастом младенцы демонстрируют более высокие показатели правильных ответов, и младенцы могут терпеть более длительные задержки и все же демонстрировать успешные ответы (Hofstadter and Reznick, 1996; Pelphrey et al., 2004; Cuevas and Bell, 2010). Белл и его коллеги (например, Белл и Адамс, 1999; Белл, 2001, 2002, 2012; Белл и Вулф, 2007; Куэвас и Белл, 2011) интегрировали измерения ЭЭГ в поиск версий задачи A-not-B в систематической направление работ по развитию рабочей памяти. Белл и Фокс (Bell and Fox, 1994) обнаружили, что изменение исходной мощности фронтальной ЭЭГ в процессе развития было связано с улучшением производительности при выполнении задания A-not-B.Изменения мощности от исходного уровня к задаче в диапазоне частот ЭЭГ 6–9 Гц также коррелируют с успешным выполнением упражнений у 8-месячных младенцев (Bell, 2002). Кроме того, более высокие уровни лобно-теменной и лобно-затылочной когерентности ЭЭГ, а также снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче — все это связано с лучшей производительностью при выполнении выглядящей версии задачи A-not-B (Bell, 2012).
Взятые вместе, эти результаты подтверждают роль лобно-теменной сети в задачах рабочей памяти в младенчестве, что согласуется с результатами нейровизуализационных исследований с участием детей старшего возраста и взрослых, показывающих рекрутирование DLPFC, вентролатеральной префронтальной коры (VLPFC), внутри теменной коры. и задней теменной коры (Sweeney et al., 1996; Fuster, 1997; Кортни и др., 1997; Д’Эспозито и др., 1999; Клингберг и др., 2002; Крон и др., 2006; Scherf et al., 2006). Например, Crone et al. (2006) использовали фМРТ во время задания рабочей памяти объекта с детьми и взрослыми и обнаружили, что VLPFC участвует в процессах обслуживания детей и взрослых, а DLPFC участвует в манипулировании элементами рабочей памяти для взрослых и детей старше 12 лет. Группа тестируемых детей (8–12 лет) не набирала DLPFC во время манипуляции с предметами и не выполняла задачу так же хорошо, как подростки и взрослые.
Задача обнаружения изменений используется для проверки пределов емкости для количества элементов, которые индивидуум может поддерживать в VSTM, а аналогичная задача предпочтения изменений используется для измерения пределов емкости с младшими участниками. Подобно задаче VPC, задача изменения предпочтений использует склонность младенцев предпочитать новые или знакомые стимулы. Два набора стимулов кратко и многократно предъявляются слева и справа от средней линии, причем элементы одного набора стимулов меняются в каждом предъявлении, а элементы другого набора остаются неизменными.Младенец смотрит влево и вправо, набор стимулов измеряется, и более пристальный взгляд на сторону изменяющегося набора используется в качестве показателя рабочей памяти. Размер набора регулируется, чтобы определить пределы возможностей для участников разного возраста. Росс-Шихи и др. (2003) обнаружили увеличение емкости с 1 до 3 предметов в возрасте 6,5–12,5 месяцев. Авторы предположили, что увеличение пределов способности выполнять эту задачу в этом возрастном диапазоне отчасти вызвано развитием способности привязывать цвет к местоположению.В последующем исследовании авторы (Ross-Sheehy et al., 2011) обнаружили, что предоставление младенцам сигнала внимания способствует запоминанию элементов в наборе стимулов. Десятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при использовании пространственной подсказки, а пятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при наличии подсказки движения. Эти результаты демонстрируют, что пространственная ориентация и избирательное внимание влияют на производительность младенца при выполнении задачи VSTM, и подтверждают возможность того, что дальнейшее развитие системы задней ориентации влияет на процессы поддержания, задействованные в рабочей памяти в младенчестве.
Спенсер и его коллеги (например, Spencer et al., 2007; Simmering and Spencer, 2008; Simmering et al., 2008; Perone et al., 2011; Simmering, 2012) использовали модели динамического нейронного поля (DNF) для объяснения развития изменения в задаче изменения предпочтений. Используя модель DNF, Perone et al. (2011) провели имитационные тесты гипотезы пространственной точности (SPH), предсказав, что увеличенные пределы емкости рабочей памяти, которые, как было установлено, развиваются в младенчестве, основаны на усилении возбуждающих и тормозных проекций между полем рабочей памяти, полем восприятия и тормозящим. слой.Согласно модели DNF, поле восприятия состоит из популяции нейронов с рецептивными полями для определенных размеров характеристик (например, цвета, формы), и активация в слое рабочей памяти приводит к ингибированию аналогичным образом настроенных нейронов в поле восприятия. Результаты их экспериментов по моделированию были очень похожи на прошлые поведенческие открытия и поддержали SPH в объяснении увеличения пределов дееспособности, которое, как было обнаружено, происходило с увеличением возраста в младенчестве.
Результаты исследований с использованием задачи изменения предпочтений дают представление об ограничениях емкости VSTM в младенчестве. Однако эта задача просто требует идентификации новых элементов или объектов на основе поддержания представления в памяти в течение очень коротких задержек (т.е. менее 500 мс). Учитывая, что задержки между ознакомлением и тестированием в задачах распознавания памяти младенцев, как правило, очень короткие, а длительность задержки часто не указывается, особенно сложно определить, основана ли производительность памяти распознавания на краткосрочной или долгосрочной памяти. объем памяти.Напомним, что 4-месячные дети распознают только с задержкой до 10 секунд (Diamond, 1990). Таким образом, также трудно определить, влияет ли производительность задачи изменения предпочтения на поддержание элементов в рабочей памяти или просто измеряет память распознавания. В качестве альтернативы можно утверждать, что производительность задач распознавания памяти с короткими задержками может определяться рабочей памятью. Интересно, что Пероне и Спенсер (2013a, b) снова использовали модель DNF для имитации способности младенца выполнять задачи на распознавание памяти.Результаты моделирования показали, что повышение эффективности возбуждающих и тормозных взаимодействий между полем восприятия и полем рабочей памяти в их модели привело к предпочтениям новизны в испытаниях VPC с меньшим воздействием знакомого стимула. Эти смоделированные результаты аналогичны тенденциям развития, обнаруженным с увеличением возраста в младенчестве в эмпирических исследованиях с использованием задачи VPC (например, Rose et al., 1982; Hunter and Ames, 1988; Freeseman et al., 1993).Авторы пришли к выводу, что развитие рабочей памяти является важным фактором повышения вероятности того, что младенцы старшего возраста продемонстрируют предпочтения новизны при выполнении задач на распознавание памяти по сравнению с младенцами младшего возраста.
Чтобы исследовать рабочую память в младенчестве, Калди и Лесли (2003, 2005) провели серию экспериментов с младенцами, которые включали как идентификацию, так и индивидуализацию для успешной работы. Индивидуализация включает идентификацию предмета или объекта в сочетании с вводом идентифицированной информации в существующие представления в памяти.Младенцы были ознакомлены с двумя предметами разной формы, которые неоднократно предъявлялись в середине сцены. Боковое положение объектов менялось в презентациях, чтобы младенцы должны были объединить форму объекта с местоположением на пробной основе. Во время фазы тестирования объекты были представлены в центре сцены как для ознакомления, а затем помещены за окклюдерами на той же стороне сцены. После задержки окклюдеры были удалены. При испытаниях по замене удаление окклюдеров показало, что объекты разной формы были перевернуты.В контрольных испытаниях без изменений объекты оставались в том же месте после удаления окклюдеров. Более длительные испытания изменений указывали на индивидуализацию объекта на основе определения изменения формы объекта от того места, в котором он находился до окклюзии. Результаты показали, что в то время как 9-месячные дети могли идентифицировать изменения в местоположении объекта для обоих объектов (Káldy and Leslie, 2003), 6-месячные дети могли привязать объект к местоположению только для последнего объекта, который был перемещен за окклюдером в фаза тестирования (Káldy and Leslie, 2005).Авторы пришли к выводу, что поддержание памяти у младенцев более восприимчиво к отвлечению внимания. Калди и Лесли (2005) также предположили, что значительные улучшения в выполнении этой задачи в возрасте от 6 до 9 месяцев связаны с дальнейшим развитием структур медиальной височной доли (например, энторинальной коры, парагиппокампа), которая позволяет младенцам старшего возраста продолжать удерживать предметы. в рабочей памяти при наличии отвлекающих факторов.
Таким образом, Káldy и Leslie (2003, 2005) и Káldy and Sigala (2004) предложили альтернативную модель развития рабочей памяти, которая подчеркивает важность структур медиальной височной доли больше, чем PFC.Они утверждают, что большинство моделей рабочей памяти, подчеркивающих важность DLPFC для рабочей памяти, смешивают подавление отклика, требуемое в типичных задачах с рабочей памятью (например, задача A-not-B), с настоящими процессами рабочей памяти. Для дальнейшего устранения этого ограничения Калди и его коллеги (Káldy et al., 2015) разработали задачу поиска отложенного совпадения, которая включает привязку местоположения к объекту, но требует меньшего ингибирования ответа, чем классическая версия задачи A-not-B. Младенцам показывают две карточки, на каждой из которых изображены различные предметы или узоры.Карты переворачиваются, а затем кладется третья карта лицом вверх, которая соответствует одной из закрытых карт. Младенцы награждаются привлекательным стимулом для взглядов на расположение совпадающей закрытой карты. Авторы протестировали 8- и 10-месячных детей на этом задании и обнаружили, что 10-месячные дети показали результаты значительно выше случайных уровней. Восьмимесячные дети показали хорошие результаты, но показали улучшения в ходе испытаний. Таким образом, как и в предыдущей работе, обнаружено, что во второй половине первого послеродового года наблюдается значительный прирост производительности оперативной памяти при выполнении задачи поиска отложенного совпадения.
Что касается точки зрения Káldy and Sigala (2004) о том, что слишком много внимания уделяется важности PFC для детской рабочей памяти, результаты моделирования DNF, проведенного Perone et al. (2011) также поддерживают возможность того, что области, участвующие в визуальной обработке и распознавании объектов, могут учитывать успешную производительность рабочей памяти при задаче изменения предпочтений, не требуя значительного вклада PFC в управление вниманием. Тем не менее, в недавних исследовательских исследованиях с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS) для измерения СМЫСЛЕННОЙ реакции младенцев-участников во время задачи на постоянство объекта.Baird et al. (2002) наблюдали активацию лобных областей у младенцев во время выполнения задания. Однако рецепторы применялись только к лобным участкам, что ограничивает вывод о том, что повышенная лобная активность во время этой задачи была уникальной или имела особое функциональное значение по сравнению с другими областями мозга. Однако Buss et al. (2014) использовали fNIRS для визуализации активности коры головного мозга, связанной с объемом зрительной рабочей памяти, у 3- и 4-летних детей. В этом исследовании рецепторы применялись на лобных и теменных участках.Фронтальный и теменный каналы в левом полушарии показали повышенную активацию при увеличении нагрузки на рабочую память с 1 до 3 пунктов. Результаты подтвердили возможность того, что маленькие дети используют лобно-теменную схему рабочей памяти, как у взрослых. Оба этих вывода из исследований fNIRS обеспечивают предварительное подтверждение роли PFC в рабочей памяти на раннем этапе развития.
Luciana и Nelson (1998) подчеркивают критическую роль, которую PFC играет в интеграции сенсомоторных следов в рабочую память для управления будущим поведением.По словам Лучианы и Нельсона, задача A-not-B может фактически переоценить функциональную зрелость PFC у младенцев, поскольку она не требует точной интеграции сенсомоторных следов в рабочей памяти. Они предлагают рассматривать интеграцию сенсомоторных следов в качестве основного процесса в определениях рабочей памяти. Большинство определений рабочей памяти включают компоненты исполнительного управления, а постоянная активность в DLPFC была связана с функциями управления, задействованными в манипулировании информацией с целью целенаправленного действия (например,г., Кертис и Д’Эспозито, 2003 г .; Crone et al., 2006). Таким образом, точный вклад PFC в функции рабочей памяти на раннем этапе развития остается неясным. Из сохранившейся литературы ясно, что младенцы старше 5-6 месяцев способны демонстрировать основные, но незрелые аспекты рабочей памяти, и значительное улучшение этих основных функций происходит с 5-6 месяцев (например, Diamond, 1990; Gilmore и Джонсон, 1995; Хофштадтер и Резник, 1996; Калди и Лесли, 2003, 2005; Калди и Сигала, 2004; Пелфри и др., 2004; Резник и др., 2004; Куэвас и Белл, 2010).
Развитие систем внимания и оперативной памяти
Как и в случае с распознающей памятью, улучшения производительности рабочей памяти, которые происходят после 5–6 месяцев, вероятно, зависят от дальнейшего развития ранее обсуждавшихся систем внимания. Большинство обсуждавшихся выше исследований рабочей памяти изучали визуально-пространственную рабочую память. Выполнение всех этих задач рабочей памяти включает произвольные движения глаз и контролируемое сканирование стимулов, задействованных в задаче.Таким образом, функциональная зрелость системы заднего ориентирования будет ключом к успешному выполнению этих задач. Эта система демонстрирует значительное развитие в возрасте от 3 до 6 месяцев (Johnson et al., 1991; Colombo, 2001; Courage et al., 2006; Reynolds et al., 2013). Это время совпадает с периодом времени, когда младенцы начинают демонстрировать сверхслучайную производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Например, Gilmore и Johnson (1995) сообщили об успешном выполнении задачи глазодвигательной DR у 6-месячных младенцев, а Reznick et al.(2004) описывают 6-месячный возраст как переходный период для выполнения быстрой версии задачи аварийного восстановления.
Успешное выполнение задач на рабочую память требует большего, чем просто произвольный контроль движений глаз. Задачи на рабочую память также включают контроль внимания и торможение. Обе эти когнитивные функции связаны с передней системой внимания (Posner and Peterson, 1990), которая демонстрирует значительное и длительное развитие через 6 месяцев. Несколько исследований показали значительное улучшение в выполнении задач DR и изменения предпочтений в возрасте от 5 до 12 месяцев (Hofstadter and Reznick, 1996; Ross-Sheehy et al., 2003; Пелфри и др., 2004; Cuevas and Bell, 2010), возрастной диапазон, совпадающий с функциональным началом передней системы внимания. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают роль префронтальной коры и контроля внимания как критическую для рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002), дальнейшее развитие передней системы внимания будет иметь решающее значение для развитие рабочей памяти (более подробное обсуждение отношений между вниманием и памятью в детстве и зрелом возрасте см. в Awh and Jonides, 2001; Awh et al., 2006; Астл и Шериф, 2011 г .; Амсо и Шериф, 2015).
Общая система возбуждения / внимания демонстрирует значительные изменения в развитии в младенчестве и раннем детстве, характеризующиеся увеличением как величины, так и продолжительности периодов устойчивого внимания (Richards and Cronise, 2000; Richards and Turner, 2001; Reynolds and Richards, 2008). Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют признаки распознающей памяти, если первоначальное воздействие тестового стимула происходит во время устойчивого внимания или если ребенок вовлечен в устойчивое внимание во время теста распознавания (например,г., Ричардс, 1997; Фрик и Ричардс, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Reynolds et al., 2010). Само собой разумеется, что такое развитие постоянного внимания также будет способствовать повышению производительности при выполнении задач с рабочей памятью. Это рассуждение подтверждается Беллом (2012), который обнаружил, что младенцы, у которых наблюдается снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче, также демонстрируют повышенную производительность в задаче А, а не В. Исследования, в которых используются фазы сердечного ритма (Richards and Casey, 1992) во время выполнения задач на рабочую память у младенцев, позволят лучше понять влияние постоянного внимания на производительность рабочей памяти.
Отношения между возбуждением и вниманием сложны и меняются на протяжении всего развития. Значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений, связанное с вниманием, скорее всего, ограничивается младенчеством и ранним детством; однако индивидуальные различия в вариабельности сердечного ритма связаны с вниманием и когнитивными способностями на протяжении всего развития (Porges, 1992; Suess et al., 1994; Reynolds and Richards, 2008). Относительно небольшое количество работ было посвящено изучению влияния аспектов возбуждения внимания на рабочую память в более позднем развитии.Исключением может быть работа Тайера и его коллег (Hansen et al., 2003; Thayer et al., 2009), изучающая взаимосвязь между ВСР и рабочей памятью у взрослых. Их результаты показывают, что индивидуальные различия в исходной ВСР связаны с производительностью при выполнении задач с рабочей памятью. Лица с высоким исходным уровнем ВСР лучше справляются с задачами рабочей памяти, чем люди с низким исходным уровнем ВСР, и это преимущество характерно для задач, требующих управляющих функций (Thayer et al., 2009). Таким образом, внимание и возбуждение, по-видимому, влияют на рабочую память на протяжении всего развития; однако динамика этих отношений сложна и, как ожидается, с возрастом значительно изменится.
Развитие внимания и развитие рабочей памяти тесно связаны. Значительные улучшения в задачах рабочей памяти совпадают по времени развития с ключевыми периодами развития устойчивого внимания, задней и задней систем ориентации. Также существует значительное совпадение нейронных систем, участвующих в внимании и рабочей памяти. Корковые источники компонента Nc ERP, связанного с зрительным вниманием младенца, были локализованы в областях PFC (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Аналогичным образом, исследование с помощью fNIRS показывает, что лобная и теменная области участвуют в производительности рабочей памяти у младенцев (Baird et al., 2002) и дошкольников (Buss et al., 2014). Учитывая существенное совпадение времени развития и нейронных систем, участвующих как в внимании, так и в рабочей памяти, будущие исследования должны быть направлены на изучение отношений между вниманием и рабочей памятью в младенчестве и раннем детстве с использованием как психофизиологических, так и нейронных показателей. Подход многоуровневого анализа был бы идеальным для разрешения разногласий относительно относительного вклада структур префронтальной коры, теменной коры и медиальной височной доли в производительность рабочей памяти.Внимание играет ключевую роль в успешной работе рабочей памяти, и развитие систем внимания, скорее всего, влияет на развитие рабочей памяти. Двунаправленные эффекты распространены на протяжении всего развития, и поэтому равный интерес представляет потенциальное влияние рабочей памяти на дальнейшее развитие систем внимания в младенчестве и раннем детстве.
Авторские взносы
После обсуждения возможных направлений для статьи, авторы (GDR и ACR) остановились на общем содержании, которое следует включить, и об общих чертах, которым следует следовать в статье.ACR предоставил рекомендации по потенциальному содержанию нескольких основных разделов статьи. GDR включил большую часть работы ACR в статью, когда он писал первоначальный черновик, и впоследствии включил дополнительные материалы из ACR в окончательную версию рукописи.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
Исследования, представленные в этой статье, и написание этой статьи были поддержаны грантом R21-HD065042 Национального института детского здоровья и развития человека и грантом 1226646, выделенным ГДР, Национального научного фонда.
Список литературы
Эстл, Д. Э., Шериф, Г. (2011). Взаимодействие между вниманием и кратковременной зрительной памятью (VSTM): чему можно научиться из индивидуальных различий и различий в развитии? Neuropsychologia 49, 1435–1445.DOI: 10.1016 / j.neuropsychologia.2010.12.001
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бачевалье, Дж., Бриксон, М., и Хаггер, К. (1993). Лимбически-зависимая память распознавания у обезьян развивается в раннем младенчестве. Нейроотчет 4, 77–80. DOI: 10.1097 / 00001756-199301000-00020
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бэрд А. А., Каган Дж., Годетт Т., Вальц К. А., Хершлаг Н. и Боас Д. А. (2002).Активация лобной доли при постоянстве объекта: данные ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 16, 1120–1126. DOI: 10.1006 / nimg.2002.1170
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бауэр, П. Дж. (2009). «Когнитивная нейробиология развития памяти», в «Развитие памяти в младенчестве и детстве», , ред. М. Кураж и Н. Коуэн (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Psychology Press), 115–144.
Google Scholar
Беглейтер, Х., Porjesz, B., and Wang, W. (1993). Нейрофизиологический коррелят кратковременной зрительной памяти человека. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 87, 46–53. DOI: 10.1016 / 0013-4694 (93)
-sPubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Белл, М. А. (2001). Электрическая активность мозга, связанная с когнитивной обработкой во время поиска версии задачи A-not-B. Младенчество 2, 311–330. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_2
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Белл, М.А. и Адамс С. Е. (1999). Сопоставимые результаты при поиске и выполнении вариантов задания A-не-B в возрасте 8 месяцев. Infant Behav. Dev. 22, 221–235. DOI: 10.1016 / s0163-6383 (99) 00010-7
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Белл, М.А., Фокс, Н.А. (1994). «Развитие мозга в течение первого года жизни: взаимосвязь между частотой и когерентностью ЭЭГ и когнитивным и аффективным поведением», в Human Behavior and the Developing Brain , eds G.Доусон и К. Фишер (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Гилфорд), 314–345.
Google Scholar
Белл, М. А., Вулф, К. Д. (2007). Изменения в функционировании мозга от младенчества до раннего детства: данные о мощности и согласованности ЭЭГ при выполнении задач на рабочую память. Dev. Neuropsychol. 31, 21–38. DOI: 10.1207 / s15326942dn3101_2
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бусс А. Т., Фокс Н., Боас Д. А. и Спенсер Дж. П. (2014). Исследование раннего развития зрительной рабочей памяти с помощью функциональной ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 85, 314–325. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2013.05.034
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Коломбо Дж. И Митчелл Д. У. (1990). «Индивидуальные различия и различия в развитии в зрительном внимании младенцев», в Индивидуальные различия в младенчестве, , ред. Дж. Коломбо и Дж. У. Фаген (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум), 193–227.
Мужество, М. Л., и Хоу, М. Л. (2004). Достижения в исследованиях раннего развития памяти: понимание темной стороны луны. Dev. Ред. 24, 6–32. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.005
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Мужество, М. Л., Рейнольдс, Г. Д., и Ричардс, Дж. Э. (2006). Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии от 3 до 12 месяцев. Child Dev. 77, 680–695. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кортни, С. М., Унгерлейдер, Л. Г., Кейл, К., и Хаксби, Дж.В. (1997). Кратковременная и устойчивая активность распределенной нейронной системы для рабочей памяти человека. Природа 386, 608–611. DOI: 10.1038 / 386608a0
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Коуэн, Н. (1995). Внимание и память: интегрированная структура. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
Крон, Э. А., Венделкен, К., Донохью, С., ван Лейенхорст, Л., и Бунге, С. А. (2006). Нейрокогнитивное развитие способности манипулировать информацией в рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 103, 9315–9320. DOI: 10.1073 / pnas.0510088103
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Куэвас, К., Белл, М. А. (2011). ЭЭГ и ЭКГ в возрасте от 5 до 10 месяцев: изменения в развитии базовой активации и когнитивной обработки во время выполнения задачи на рабочую память. Внутр. J. Psychophysiol. 80, 119–128. DOI: 10.1016 / j.ijpsycho.2011.02.009
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
де Хаан, М.и Нельсон К. А. (1997). Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Child Dev. 68, 187–210. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
де Хаан М. и Нельсон К. А. (1999). Мозговая деятельность различает обработку лиц и объектов у 6-месячных младенцев. Dev. Psychol. 35, 1113–1121. DOI: 10.1037 / 0012-1649.35.4.1113
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Д’Эспозито, М., Постл Б. Р., Баллард Д. и Лиз Дж. (1999). Обслуживание в сравнении с манипуляциями с информацией, хранящейся в рабочей памяти: исследование фМРТ, связанное с событием. Brainogn. 41, 66–86. DOI: 10.1006 / brcg.1999.1096
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Даймонд, А. (1990). «Скорость созревания гиппокампа и прогрессия в развитии производительности детей при отсроченном несовпадении с образцами и задачами парного визуального сравнения», в «Развитие и нейронные основы высших когнитивных функций», , изд.А. Даймонд (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Нью-Йоркской академии наук), 394–426.
Google Scholar
Эйхенбаум, Х., Йонелинас, А., и Ранганат, К. (2007). Медиальная височная доля и память распознавания. Annu. Rev. Neurosci. 30, 123–152. DOI: 10.1146 / annurev.neuro.30.051606.094328
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фахи, Ф. Л., Ричес, И. П., и Браун, М. У. (1993). Нейронная активность, связанная с памятью визуального распознавания: долговременная память и кодирование информации о недавнем и знакомстве в передней и медиальной нижней части коры носа приматов. Exp. Brain Res. 96, 457–472. DOI: 10.1007 / bf00234113
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фризман, Л. Дж., Коломбо, Дж., И Колдрен, Дж. Т. (1993). Индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев: различение четырехмесячных детей и обобщение глобальных и локальных свойств стимула. Child Dev. 64, 1191–1203. DOI: 10.2307 / 1131334
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фрик, Дж.Э. и Ричардс Дж. Э. (2001). Индивидуальные различия в распознавании младенцами кратко предъявленных визуальных стимулов. Младенчество 2, 331–352. DOI: 10.1207 / s15327078in0203_3
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фустер, Дж. М. (1997). Префронтальная кора: анатомия, физиология и нейропсихология лобных долей. Нью-Йорк: Raven Press.
Google Scholar
Гилмор Р. и Джонсон М. Х. (1995). Рабочая память в младенчестве: выполнение шестимесячными детьми двух вариантов задачи глазодвигательного отсроченного ответа. J. Exp. Child Psychol. 59, 397–418. DOI: 10.1006 / jecp.1995.1019
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Гай, М. В., Рейнольдс, Г. Д., и Чжан, Д. (2013). Визуальное внимание к глобальным и локальным свойствам стимулов у шестимесячных младенцев: индивидуальные различия и связанные с событиями потенциалы. Child Dev. 84, 1392–1406. DOI: 10.1111 / cdev.12053
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Гай, М.W., Zieber, N., и Richards, J.E. (в печати). Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве. Child Dev. 84, 1392–1406.
Худ, Б. М. (1995). Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. Adv. Infancy Res. 10, 163–216.
Хантер М. и Эймс Э. (1988). «Многофакторная модель младенческих предпочтений новых и знакомых стимулов», в Advances in Infancy Research , (Vol. 5), eds C.Рови-Коллиер и Л. П. Липситт (Норвуд, Нью-Джерси: Ablex), 69–95.
Google Scholar
Джонсон М. Х., Познер М. и Ротбарт М. К. (1991). Компоненты визуального ориентирования в раннем младенчестве: непредвиденное обучение, упреждающий взгляд и отстранение. J. Cogn. Neurosci. 3, 335–344. DOI: 10.1162 / jocn.1991.3.4.335
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Калди, З., Гиллори, С., и Блазер, Э. (2015). Отсроченное извлечение совпадений: новая парадигма визуальной рабочей памяти, основанная на ожидании. Dev. Sci. doi: 10.1111 / desc.12335 [Epub перед печатью]
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Калди, З., и Лесли, А. М. (2003). Идентификация предметов у 9-месячных младенцев: интеграция информации «что» и «где». Dev. Sci. 6, 360–373. DOI: 10.1111 / 1467-7687.00290
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Калди, З., и Сигала, Н. (2004). Нейронные механизмы объектной рабочей памяти: что находится в мозгу младенца? Neurosci.Biobehav. Ред. 28, 113–121. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2004.01.002
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кейн, М. Дж., И Энгл, Р. У. (2002). Роль префронтальной коры в объеме рабочей памяти, исполнительном внимании и общем подвижном интеллекте: индивидуальные различия в перспективе. Психон. Бык. Ред. 9, 637–671. DOI: 10.3758 / bf03196323
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Клингберг, Т., Форссберг, Х., Вестерберг, Х. (2002). Повышенная активность мозга в лобной и теменной коре лежит в основе развития зрительно-пространственной рабочей памяти в детстве. J. Cogn. Neurosci. 14, 1–10. DOI: 10.1162 / 089892
7205276PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ли Л., Миллер Э. К. и Десимон Р. (1993). Представление о знакомстве стимула в передней нижней височной коре. J. Neurophysiol. 69, 1918–1929.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Лучиана М. и Нельсон К. А. (1998). Функциональное появление систем памяти с префронтальным управлением у детей от четырех до восьми лет. Neuropsychologia 36, 272–293. DOI: 10.1016 / s0028-3932 (97) 00109-7
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Нельсон, К. А. (1995). Онтогенез человеческой памяти: перспектива когнитивной нейробиологии. Психология развития 5, 723–738.DOI: 10.1002 / 9780470753507.ch20
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Пелфри, К. А., и Резник, Дж. С. (2003). «Рабочая память в младенчестве», в Advances in Child Behavior , (Vol. 31), ed. Р. В. Кайл (Сан-Диего, Калифорния: Academic Press), 173–227.
Google Scholar
Пелфри К. А., Резник Дж. С., Дэвис Голдман Б., Сассон Н., Морроу Дж., Донахью А. и др. (2004). Развитие кратковременной зрительно-пространственной памяти во второй половине 1-го года обучения. Dev. Psychol. 40, 836–851. DOI: 10.1037 / 0012-1649.40.5.836
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Пероне С., Симмеринг В. и Спенсер Дж. (2011). Более сильная нейронная динамика фиксирует изменения в объеме рабочей зрительной памяти младенцев по мере развития. Dev. Sci. 14, 1379–1392. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2011.01083.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Пероне С. и Спенсер Дж. П.(2013a). Автономность в действии: связь взгляда с формированием памяти в младенчестве через динамические нейронные поля. Cogn. Sci. 37, 1–60. DOI: 10.1111 / cogs.12010
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Пероне С. и Спенсер Дж. П. (2013b). Автономное визуальное исследование приводит к изменениям в привычках и поисках новизны. Фронт. Psychol. 4: 648. DOI: 10.3389 / fpsyg.2013.00648
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Porges, S.W. (1992). «Автономная регуляция и внимание», в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных» , ред. Б.А. Кэмпбелл, Х. Хейн и Р. Ричардсон (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates), 201–2016 гг. 223.
Google Scholar
Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2010). Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные данные, полученные из поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Dev. Psychol. 46, 886–904. DOI: 10.1037 / a0019670
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Рейнольдс, Г. Д., Мужество, М. Л., и Ричардс, Дж. Э. (2013). «Развитие внимания», в Oxford Handbook of Cognitive Psychology , ed. Д. Рейсберг (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 1000–1013.
Google Scholar
Рейнольдс, Г. Д., Гай, М. В., и Чжан, Д. (2011). Нейронные корреляты индивидуальных различий в зрительном внимании и памяти распознавания младенцев. Младенчество 16, 368–391. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2010.00060.x
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2005). Память ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации ERP и коркового источника. Dev. Psychol. 41, 598–615. DOI: 10.1037 / 0012-1649.41.4.598
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Рейнольдс, Г. Д., Ричардс, Дж. Э. (2008). «Детский сердечный ритм: психофизиологическая перспектива развития», в «Психофизиология развития: теория, системы и приложения» , ред.А. Шмидт и С. Дж. Сегаловиц (Кембридж: издательство Кембриджского университета), 173–212.
Резник, Дж. С., Морроу, Дж. Д., Голдман, Б. Д., и Снайдер, Дж. (2004). Возникновение рабочей памяти у младенцев. Младенчество 6, 145–154. DOI: 10.1207 / s15327078in0601_7
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ричардс, Дж. Э. (1985). Развитие устойчивого зрительного внимания у младенцев в возрасте от 14 до 26 недель. Психофизиология 22, 409–416. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1985.tb01625.x
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ричардс, Дж. Э. (1997). Влияние внимания на предпочтение младенцами кратковременных визуальных стимулов в парадигме парного сравнения распознавания и памяти. Dev. Psychol. 33, 22–31. DOI: 10.1037 / 0012-1649.33.1.22
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ричардс, Дж. Э. (2008). «Внимание у маленьких детей: психофизиологическая перспектива развития», в справочнике по когнитивной неврологии развития , ред.А. Нельсон и М. Лучиана (Кембридж, Массачусетс: MIT Press), 479–497.
Google Scholar
Ричардс, Дж. Э. (2010). «Внимание в мозгу и раннее младенчество», в Neoconstructivism: The New Science of Cognitive Development , ed. С. П. Джонсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 3–31.
Google Scholar
Ричардс Дж. Э. и Кейси Б. Дж. (1992). «Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца», в Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных, , ред.А. Кэмпбелл и Х. Хейн (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: издательство Erlbaum), 30–60.
Google Scholar
Ричардс Дж. Э. и Кронис К. (2000). Расширенная фиксация зрения в раннем дошкольном возрасте: продолжительность взгляда, изменения частоты сердечных сокращений и инерция внимания. Child Dev. 71, 602–620. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00170
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ричардс Дж. Э. и Тернер Э. Д. (2001). Расширенная зрительная фиксация и отвлекаемость у детей от шести до двадцати четырех месяцев. Child Dev. 72, 963–972. DOI: 10.1111 / 1467-8624.00328
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Роуз, С. А., Фельдман, Дж. Ф., и Янковски, Дж. Дж. (2004). Воспоминания о зрительном распознавании младенцев. Dev. Ред. 24, 74–100. DOI: 10.1016 / j.dr.2003.09.004
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Роуз С. А., Готфрид А. В., Меллой-Карминар П. М. и Бриджер В. Х. (1982). Привычки знакомства и новизны в младенческой памяти распознавания: последствия для обработки информации. Dev. Psychol. 18, 704–713. DOI: 10.1037 / 0012-1649.18.5.704
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2003). Развитие способности кратковременной зрительной памяти у младенцев. Child Dev. 74, 1807–1822. DOI: 10.1046 / j.1467-8624.2003.00639.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Росс-Шихи, С., Оукс, Л. М., и Лак, С. Дж. (2011). Экзогенное внимание влияет на кратковременную зрительную память у младенцев. Dev. Sci. 14, 490–501. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2010.00992.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст
Рови-Кольер, К. и Куэвас, К. (2009). Для учета развития детской памяти нет необходимости в множественных системах памяти: экологическая модель. Dev. Psychol. 45, 160-174. DOI: 10.1037 / a0014538
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Рафф, Х.А., и Ротбарт, М.К. (1996). Внимание на раннем этапе развития. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.
Google Scholar
Сартер М., Гивенс Б. и Бруно Дж. П. (2001). Когнитивная нейробиология постоянного внимания: где нисходящее встречается с восходящим. Brain Res. Brain Res. Ред. 35, 146–160. DOI: 10.1016 / s0165-0173 (01) 00044-3
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шерф, К. С., Суини, Дж. А., и Луна, Б. (2006). Мозговая основа эволюционных изменений зрительно-пространственной рабочей памяти. J. Cogn. Neurosci. 18, 1045–1058. DOI: 10.1162 / jocn.2006.18.7.1045
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шиллер П. Х. (1985). «Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз», в Models of the Visual Cortex , ред. Д. Роуз и В. Г. Добсон (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley), 62–70.
Google Scholar
Симмеринг, В. Р. (2012). Развитие зрительной рабочей памяти в раннем детстве. J. Exp. Ребенок. Psychol. 111, 695–707. DOI: 10.1016 / j.jecp.2011.10.007
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Симмеринг В. Р., Шютте А. Р. и Спенсер Дж. П. (2008). Обобщение теории динамического поля пространственного познания в реальном масштабе времени и шкале времени развития. Brain Res. 1202, 68–86. DOI: 10.1016 / j.brainres.2007.06.081
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Симмеринг, В. Р., Спенсер, Дж. П. (2008). Общность со спецификой: теория динамического поля обобщает задачи и временные масштабы. Dev. Sci. 11, 541–555. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2008.00700.x
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Смит, Л. Б., Телен, Э., Титцер, Р., и Маклин, Д. (1999). Знание в контексте действия: динамика задачи ошибки A-not-B. Psychol. Ред. 106, 235-260. DOI: 10.1037 / 0033-295x.106.2.235
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Снайдер, К. (2010). Нейронные корреляты кодирования предсказывают память младенцев в процедуре парного сравнения. Младенчество 15, 270–299. DOI: 10.1111 / j.1532-7078.2009.00015.x
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Соколов, Э. Н. (1963). Восприятие и условный рефлекс. Оксфорд: Pergamon Press.
Google Scholar
Спенсер, Дж. П., Зиммеринг, В. Р., Шютте, А. Р., и Шенер, Г. (2007). «Что теоретическая нейробиология может предложить изучению поведенческого развития? Понимание из динамической полевой теории пространственного познания », в The Emerging Spatial Mind , ред.Плумерт и Дж. П. Спенсер (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета), 320–321.
Стедрон, Дж. М., Сахни, С. Д., и Мунаката, Ю. (2005). Общие механизмы рабочей памяти и внимания: случай персеверации с видимыми решениями. J. Cogn. Neurosci. 17, 623–631. DOI: 10.1162 / 089892
67622
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Suess, P. E., Porges, S. W., and Plude, D. J. (1994). Тонус блуждающего нерва и постоянное внимание у детей школьного возраста. Психофизиология 31, 17–22. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1994.tb01020.x
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Суини, Дж. А., Минтун, М. А., Кви, С., Вайзман, М. Б., Браун, Д. Л., Розенберг, Д. Р. и др. (1996). Позитронно-эмиссионная томография, исследование произвольных саккадических движений глаз и пространственной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 75, 454–468.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Тайер, Дж. Ф., Хансен, А. Л., Саус-Роуз, Э., и Йонсен, Б. Х. (2009). Вариабельность сердечного ритма, префронтальная нервная функция и когнитивные способности: нейровисцеральная интеграция с точки зрения саморегуляции, адаптации и здоровья. Ann. Behav. Med. 37, 141–153. DOI: 10.1007 / s12160-009-9101-z
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ван, Х., Агглетон, Дж. П., и Браун, М. У. (1999). Различные вклады гиппокампа и периринальной коры в память распознавания. J. Neurosci. 19, 1142–1148.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Виггс, К. Л., и Мартин, А. (1998). Свойства и механизмы перцептивного прайминга. Curr. Opin. Neurobiol. 8, 227–233. DOI: 10.1016 / S0959-4388 (98) 80144-X
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Xiang, J.-Z., и Brown, M. W. (1998). Дифференциальное нейронное кодирование новизны, знакомства и недавности в областях передней височной доли. Нейрофармакология 37, 657–676.DOI: 10.1016 / s0028-3908 (98) 00030-6
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zeamer, A., Heuer, E., and Bachevalier, J. (2010). Траектория развития распознавания объектов у новорожденных макак-резусов с неонатальными поражениями гиппокампа и без них. J. Neurosci. 30, 9157–9165. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0022-10.2010
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zhu, X.O., Brown, M. W., McCabe, B.J., Aggleton, J.П. (1995). Влияние новизны или знакомства визуальных стимулов на экспрессию промежуточного раннего гена c-fos в мозге крысы. Неврология 69, 821–829. DOI: 10.1016 / 0306-4522 (95) 00320-i
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Front Syst Neurosci. 2016; 10: 15.
Грег Д. Рейнольдс
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Александра К.Романо
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Отредактировал: Zsuzsa Kaldy, University Массачусетса Бостон, США
Рецензент: Гайя Шериф, Оксфордский университет, Великобритания; Джон Спенсер, Университет Восточной Англии, Великобритания
Поступило 26 сентября 2015 г .; Принята в печать 8 февраля 2016 г.
Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (CC BY). Использование, распространение и воспроизведение на других форумах разрешено при условии указания автора (авторов) или лицензиара и ссылки на оригинальную публикацию в этом журнале в соответствии с принятой академической практикой. Запрещается использование, распространение или воспроизведение без соблюдения этих условий.
Эта статья цитируется в других статьях в PMC.Abstract
В этой статье мы рассмотрим исследования и теорию развития внимания и рабочей памяти в младенчестве с использованием концепции когнитивной нейробиологии развития. Мы начинаем с обзора исследований, изучающих влияние внимания на нейронные и поведенческие корреляты более ранней развивающейся и тесно связанной формы памяти (то есть памяти распознавания). Результаты исследований, измеряющих внимание с использованием визуальных показателей, частоты сердечных сокращений и потенциалов, связанных с событиями (ERP), указывают на значительные изменения в развитии устойчивого и избирательного внимания в младенчестве.Например, младенцы демонстрируют усиление реакции, связанной с вниманием, и с возрастом проводят большую часть времени, занимаясь вниманием (Richards and Turner, 2001). В младенчестве внимание оказывает значительное влияние на способность младенца выполнять множество задач, задействуя память распознавания; однако этот подход к изучению влияния внимания младенца на производительность памяти еще не использовался в исследованиях рабочей памяти. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве, уделяя особое внимание исследованиям, которые дают представление о времени развития значительного улучшения рабочей памяти, а также исследованиям и теории, относящиеся к нейронным системам, потенциально участвующим в рабочей памяти на раннем этапе развития. .Мы также исследуем вопросы, связанные с измерением и различением рабочей памяти и памяти распознавания в младенчестве. В заключение обсудим взаимосвязь между развитием систем внимания и рабочей памяти.
Ключевые слова: младенчество, визуальное внимание, память распознавания, рабочая память, связанные с событиями потенциалы, частота сердечных сокращений
Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Какие механизмы поддерживают способность сохранять информацию для период времени, прежде чем действовать в соответствии с ней? Когда эта способность проявляется в человеческом развитии? Какую роль в этом процессе играет развитие внимания? Ответы на эти вопросы важны не только для углубления нашего понимания рабочей памяти, но также имеют основополагающее значение для понимания когнитивного развития на более широком уровне.Мы углубляемся в эти вопросы с точки зрения когнитивной нейробиологии развития, уделяя особое внимание влиянию развития систем внимания на память распознавания и рабочую память. В следующих разделах мы представляем выборочный обзор исследований, в которых психофизиологические и нейробиологические методы были объединены с поведенческими задачами, чтобы получить представление о влиянии внимания младенца на выполнение задач на распознавание памяти. Мы начинаем наш обзор с акцента на младенческом внимании и памяти распознавания, потому что комбинированные меры, используемые в этом направлении работы, обеспечивают уникальное понимание влияния устойчивого внимания на память.На сегодняшний день этот подход еще не использовался для изучения отношений между вниманием и рабочей памятью на раннем этапе развития. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве с акцентом на исследованиях, использующих поведенческие и нейробиологические измерения (более исчерпывающие обзоры см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Rose et al. ., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009). Мы также сосредотачиваемся на недавних результатах исследований, которые проливают свет на нейронные системы, потенциально участвующие в внимании и рабочей памяти в младенчестве (отличные обзоры отношений внимания и рабочей памяти в детстве см. В Astle and Scerif, 2011; Amso and Scerif, 2015).Поскольку человеческий младенец неспособен вызывать вербальные или сложные поведенческие реакции, а также не может получать инструкции о том, как выполнять данную задачу, по необходимости, многие из существующих поведенческих исследований рабочей памяти младенца были основаны на продолжительности взгляда или предпочтительных задачах поиска. традиционно используется для задействования зрительного внимания и памяти распознавания младенцев. Таким образом, трудно провести четкие границы при определении относительного вклада этих когнитивных процессов в выполнение этих задач в младенчестве (но см. Perone and Spencer, 2013a, b).В заключение мы рассмотрим возможные отношения между вниманием и рабочей памятью и предположим, что развитие систем внимания играет ключевую роль в определении времени значительного улучшения рабочей памяти, наблюдаемого во второй половине первого постнатального года.
Младенцы Зрительное внимание и память распознавания
Многое из того, что мы знаем о раннем развитии зрительного внимания, получено в результате обширных исследований памяти распознавания в младенчестве. Поскольку определяющей чертой распознающей памяти является дифференциальная реакция на новые стимулы по сравнению с знакомыми (или ранее просмотренными) стимулами (Rose et al., 2004), большинство поведенческих исследований в этой области использовали задачу визуального парного сравнения (VPC). Это задание предполагает одновременное предъявление двух зрительных стимулов. Измеряется продолжительность взгляда на каждый стимул во время парного сравнения. В рамках компараторной модели Соколова (1963) более длительный поиск нового стимула по сравнению со знакомым стимулом (т. Е. Предпочтение новизны) свидетельствует о распознавании полностью закодированного знакомого стимула. Напротив, предпочтения по знакомству свидетельствуют о неполной обработке и продолжении кодирования знакомого стимула.Основное предположение состоит в том, что младенцы будут продолжать смотреть на стимул до тех пор, пока он не будет полностью закодирован, после чего внимание будет переключено на новую информацию в окружающей среде.
Таким образом, продолжительность взгляда младенца была широко используемым и очень информативным поведенческим показателем внимания младенца, который также дает представление о памяти в раннем развитии. Результаты этих исследований показывают, что младенцам старшего возраста требуется меньше времени для ознакомления, чтобы продемонстрировать предпочтения новизны, чем младенцам; а внутри возрастных групп увеличение степени знакомства приводит к сдвигу от предпочтений знакомства к предпочтениям новизны (Rose et al., 1982; Хантер и Эймс, 1988; Freeseman et al., 1993). Младенцы старшего возраста также демонстрируют признаки узнавания с более длительными задержками между ознакомлением и тестированием. Например, Даймонд (1990) обнаружил, что 4-месячные дети демонстрируют распознавание с задержкой до 10 секунд между ознакомлением и тестированием, 6-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты, а 9-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты. задержки до 10 мин. Эти данные показывают, что с возрастом младенцы могут более эффективно обрабатывать зрительные стимулы и впоследствии распознавать эти стимулы после более длительных задержек.К несчастью для исследователей младенчества, продолжительность взгляда и внимание не изоморфны. Например, младенцы нередко продолжают смотреть на стимул, когда они больше не обращают внимания; таким образом, только поисковые меры не обеспечивают особенно точного измерения внимания младенца. Этот феномен наиболее распространен в раннем младенчестве и получил название «захват внимания», «обязательное внимание» и «липкая фиксация» (Hood, 1995; Ruff and Rothbart, 1996).
Ричардс и его коллеги (Richards, 1985, 1997; Richards, Casey, 1992; Courage et al., 2006; для обзора, Reynolds and Richards, 2008) использовали электрокардиограмму для выявления изменений частоты сердечных сокращений, которые совпадают с различными фазами внимания младенца. В течение одного взгляда младенцы будут циклически проходить через четыре фазы внимания — ориентацию на стимулы, устойчивое внимание, прекращение предварительного внимания и прекращение внимания. Наиболее важными из этих фаз являются устойчивое внимание и прекращение внимания. Устойчивое внимание проявляется как значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений по сравнению с уровнями до стимула, которое происходит, когда младенцы активно находятся в состоянии внимания.Прекращение внимания следует за устойчивым вниманием и проявляется как возвращение частоты сердечных сокращений к уровням до стимула. Хотя младенец все еще смотрит на стимул во время прекращения внимания, он / она больше не находится в состоянии внимания. Младенцам требуется значительно меньше времени для обработки зрительного стимула, если частота сердечных сокращений измеряется в режиме онлайн, а первоначальное воздействие происходит при постоянном внимании (Richards, 1997; Frick and Richards, 2001). В отличие от этого, младенцы, получившие первоначальное воздействие стимула во время прекращения внимания, не демонстрируют доказательств распознавания стимула при последующем тестировании (Richards, 1997).
Система общего возбуждения / внимания
Ричардс (2008, 2010) предположил, что устойчивое внимание является компонентом общей системы возбуждения, связанной с вниманием. Области мозга, вовлеченные в эту общую систему возбуждения / внимания, включают ретикулярную активирующую систему и другие области ствола мозга, таламус и кардио-тормозные центры во фронтальной коре (Reynolds et al., 2013). Холинергические входы в корковые области, берущие начало в базальных отделах переднего мозга, также участвуют в этой системе (Sarter et al., 2001). Активация этой системы вызывает каскадное воздействие на общее состояние организма, что способствует достижению оптимального диапазона возбуждения для внимания и обучения. Эти эффекты включают: снижение частоты сердечных сокращений (т. Е. Устойчивое внимание), затишье моторики и высвобождение ацетилхолина (ACh) через кортикопетальные проекции. Рафф и Ротбарт (1996) и Рафф и Капоццоли (2003) описание «сфокусированного внимания» у детей, вовлеченных в игрушечную игру, как характеризующееся двигательным спокойствием, снижением отвлекаемости и интенсивной концентрацией в сочетании с манипуляциями / исследованием, будет считаться поведенческим проявлением это общая система возбуждения / внимания.
Общая система возбуждения / внимания функционирует в раннем младенчестве, но демонстрирует значительное развитие в младенчестве и раннем детстве с повышенной величиной реакции ЧСС, увеличением периодов устойчивого внимания и снижением отвлекаемости, возникающим с возрастом (Richards and Cronise, 2000; Ричардс и Тернер, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2008). Эти изменения в развитии, скорее всего, напрямую влияют на производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Общая система возбуждения / внимания неспецифична в том смысле, что она функционирует, чтобы модулировать возбуждение, независимо от конкретной задачи или функции организма.Воздействие системы на возбуждение и внимание также является общим и не меняется качественно в зависимости от когнитивной задачи, поэтому ожидается, что устойчивое внимание будет влиять на память распознавания и рабочую память аналогичным образом. Эта неспецифическая система внимания напрямую влияет на работу трех конкретных систем визуального внимания, которые также значительно развиваются в младенчестве. Этими специфическими системами внимания являются: рефлексивная система, задняя система ориентации и передняя система внимания (Schiller, 1985; Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991; Коломбо, 2001).
Развитие систем внимания в головном мозге
Считается, что при рождении новорожденный зрительная фиксация в основном непроизвольна, обусловлена экзогенно и находится исключительно под контролем рефлексивной системы (Schiller, 1985). Эта рефлексивная система включает верхний бугорок, латеральное коленчатое ядро таламуса и первичную зрительную кору. Многие фиксации новорожденных рефлекторно управляются прямыми путями от сетчатки к верхнему бугорку (Johnson et al., 1991). Взгляд младенца привлекают основные, но заметные особенности стимула, обрабатываемые через магноцеллюлярный путь, которые, как правило, можно различить в периферическом поле зрения, такие как высококонтрастные границы, движение и размер.
Взгляд и визуальная фиксация остаются в основном рефлексивными в течение первых 2 месяцев до конца периода новорожденности, когда система заднего ориентирования достигает функционального начала. Система заднего ориентирования участвует в произвольном контроле движений глаз и значительно развивается в возрасте от 3 до 6 месяцев.Области мозга, участвующие в системе заднего ориентирования, включают: задние теменные области, пульвинары и лобные глазные поля (Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991). Считается, что задние теменные области участвуют в расцеплении фиксации, а лобные поля глаза являются ключевыми для инициирования произвольных саккад. В поддержку точки зрения о том, что способность к произвольному отключению и смене фиксации демонстрирует значительное развитие в этом возрастном диапазоне, на рисунке показаны результаты исследования продолжительности взгляда, проведенного Courage et al.(2006), в которых продолжительность взгляда младенца значительно снизилась к широкому диапазону стимулов в возрасте от 3 до 6 месяцев (т. Е. В возрасте от 14 до 26 недель).
Средняя продолжительность пика взгляда для лиц, геометрических узоров и «Улицы Сезам» в зависимости от возраста (рисунок адаптирован из Courage et al., 2006). Стрелки указывают точный возраст теста.
Примерно в возрасте 6 месяцев передняя система внимания достигает функционального начала, и младенцы начинают затяжной процесс развития тормозящего контроля и контроля внимания более высокого порядка (т.е., исполнительное внимание). Младенцы не только лучше контролируют свои зрительные фиксации, но и могут подавлять внимание к отвлекающим факторам и сохранять внимание в течение более длительных периодов времени, когда это необходимо. Как видно на рисунке, Courage et al. (2006) обнаружили, что в возрасте от 6 до 12 месяцев (т. Е. 20–52 недели) младенцы по-прежнему демонстрируют краткие взгляды на основные геометрические узоры, но начинают проявлять более длительный взгляд на более сложные и привлекательные стимулы, такие как Улица Сезам или человек. лица.Это указывает на появление некоторого рудиментарного уровня контроля внимания примерно в 6-месячном возрасте. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают некоторые аспекты контроля внимания как основного компонента рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Cowan and Morey, 2006; Astle and Scerif, 2011; Amso) и Scerif, 2015), само собой разумеется, что появление контроля внимания в возрасте около 6 месяцев внесло бы значительный вклад в развитие рабочей памяти.
Теоретические модели систем внимания, описанные выше, в значительной степени основаны на результатах сравнительных исследований с обезьянами, исследованиях нейровизуализации взрослых или симптоматике клинических пациентов с поражениями определенных областей мозга. К сожалению, когнитивные нейробиологи, занимающиеся вопросами развития, очень ограничены в неинвазивных инструментах нейровизуализации, доступных для использования в фундаментальной науке с младенцами. Тем не менее, мы провели множество исследований с использованием потенциалов, связанных с событиями (ERP), наряду с измерениями частоты сердечных сокращений и поведенческими измерениями памяти распознавания (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Результаты этих исследований дают представление о потенциальных областях мозга, участвующих в памяти внимания и распознавания в младенчестве.
Компонент ERP, который наиболее четко связан с зрительным вниманием младенца, — это центральный отрицательный (Nc) компонент. Nc — это высокоамплитудный компонент с отрицательной поляризацией, который возникает через 400-800 мс после начала стимула во фронтальных и срединных отведениях (см. Рисунок). Было обнаружено, что Nc имеет большую амплитуду для: необычных стимулов по сравнению со стандартными стимулами (Courchesne et al., 1981), роман по сравнению со знакомыми стимулами (Reynolds and Richards, 2005), лицо матери по сравнению с лицом незнакомца (de Haan and Nelson, 1997) и любимая игрушка по сравнению с новой игрушкой (de Haan and Nelson, 1999) . Эти данные показывают, что независимо от новизны или знакомства, Nc больше по амплитуде по сравнению со стимулом, который больше всего привлекает внимание младенца (Reynolds et al., 2010). Кроме того, Nc больше по амплитуде, когда младенцы заняты устойчивым вниманием (измеряется по частоте сердечных сокращений), чем когда младенцы достигли прекращения внимания (Richards, 2003; Reynolds et al., 2010; Guy et al., В печати). Nc также широко используется в исследованиях ERP, использующих зрительные стимулы с младенцами. Взятые вместе, эти результаты показывают, что Nc отражает степень привлечения внимания.
Формы сигналов связанного с событием потенциала (ERP) и положения электродов для компонентов ERP Nc и поздних медленных волн (LSW). Справа показаны кривые ERP. Изменение амплитуды ERP от исходных значений представлено на оси Y , а время после начала стимула представлено на оси X .Расположение электродов для каждой формы волны показано слева в прямоугольниках на схеме 128-канальной сенсорной сети EGI (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2011).
Для определения корковых источников Nc-компонента. Рейнольдс и Ричардс (2005) и Рейнольдс и др. (2010) провели анализ коркового источника на записанной в скальпе ERP. Анализ коркового источника включает в себя вычисление прямого решения для набора диполей и сравнение смоделированных топографических графиков, полученных с помощью прямого решения, с топографическими графиками, полученными из наблюдаемых данных.Прямое решение повторяется до тех пор, пока не будет найдено наиболее подходящее решение. Затем результаты анализа кортикального источника могут быть отображены на структурных МРТ. На рисунке показаны результаты нашего исходного анализа компонента Nc, измеренного во время кратких презентаций стимула ERP, а также во время выполнения задачи VPC. Как видно на рисунке, корковые источники Nc были локализованы в областях префронтальной коры (ПФК) для всех возрастных групп, включая 4,5-месячных. Области, которые были обычными дипольными источниками, включали нижний и верхний PFC и переднюю поясную извилину.Распределение диполей также стало более локализованным с возрастом. Эти данные подтверждают предположение, что PFC связаны с вниманием младенца, и указывают на то, что области мозга, участвующие как в распознавании, так и в задачах рабочей памяти, перекрываются. Нейровизуальные исследования детей старшего возраста и взрослых показывают, что в рабочую память вовлечен нервный контур, включающий теменные области и ПФК (например, Goldman-Rakic, 1995; Fuster, 1997; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Crone et al., 2006).
Общие эквивалентные диполи тока, активируемые в задачах распознавания памяти. Возрастные группы разделены на отдельные столбцы. Наилучшие общие области между задачами ERP и визуального парного сравнения (VPC) показаны с помощью цветовой шкалы. Большинство наиболее подходящих областей было расположено в нижних префронтальных областях (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2010).
Компонент ERP поздней медленной волны (LSW) связан с памятью распознавания в младенчестве.LSW показывает уменьшение амплитуды при повторном предъявлении одного стимула (де Хаан и Нельсон, 1997, 1999; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Снайдер, 2010; Рейнольдс и др., 2011). Как показано на двух нижних волновых формах ERP на рисунке, LSW возникает примерно через 1-2 секунды после появления стимула на лобных, височных и теменных электродах. Изучая LSW, Guy et al. (2013) обнаружили, что индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев связаны с использованием различных стратегий обработки при кодировании нового стимула.Младенцы, которые склонны демонстрировать краткие, но широко распространенные фиксации (называемые недальновидящими; например, Colombo and Mitchell, 1990) во время воздействия нового стимула, впоследствии демонстрировали доказательства различения иерархических паттернов, основанных на изменениях в общей конфигурации отдельных элементов (или местные особенности). Напротив, младенцы, которые имеют тенденцию демонстрировать более длительные и более узко распределенные зрительные фиксации (называемые длинными смотрящими), демонстрировали признаки различения моделей, основанных на изменениях в местных особенностях, но не на изменениях в общей конфигурации местных особенностей.Кроме того, исследования с использованием измерения частоты сердечных сокращений во время выполнения задачи ERP для распознавания памяти предоставили информативные результаты относительно отношений между вниманием и памятью. Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют различную реакцию на знакомые и новые стимулы в LSW, когда частота сердечных сокращений указывает на то, что они заняты устойчивым вниманием (Richards, 2003; Reynolds and Richards, 2005).
На сегодняшний день ни в одном исследовании не использовался анализ коркового источника для изучения кортикальных источников LSW.Компоненты ERP с задержкой и длительным сроком действия могут быть более проблематичными для анализа коркового источника из-за большей вариабельности времени задержки компонента среди участников и испытаний, а также вероятного вклада нескольких кортикальных источников в компонент ERP, наблюдаемый в коже черепа. -записанная ЭЭГ. Однако исследования с участием нечеловеческих приматов и нейровизуализационные исследования с участием детей старшего возраста и взрослых указывают на роль медиального контура височной доли в процессах распознавания памяти.Области коры, вовлеченные в этот контур, включают гиппокамп и кору парагиппокампа; энторинальная и периринальная кора; и визуальная область TE (Bachevalier et al., 1993; Begleiter et al., 1993; Fahy et al., 1993; Li et al., 1993; Zhu et al., 1995; Desimone, 1996; Wiggs and Martin, 1998). ; Xiang, Brown, 1998; Wan et al., 1999; Brown, Aggleton, 2001; Eichenbaum et al., 2007; Zeamer et al., 2010; Reynolds, 2015). Независимо от потенциальных областей, задействованных в памяти распознавания в младенчестве, внимание, несомненно, является неотъемлемым компонентом успешного выполнения задач по распознаванию памяти.На выполнение задач распознавания памяти влияет развитие каждой из описанных выше систем внимания, и само собой разумеется, что эти системы внимания будут влиять на производительность задач с рабочей памятью аналогичным образом. Кроме того, рабочая память и память распознавания тесно связаны, и некоторые из задач, используемых для измерения содержания элементов в рабочей памяти (например, кратковременная зрительная память, VSTM) в младенчестве, являются слегка измененными задачами памяти распознавания. Таким образом, различие между рабочей памятью и памятью распознавания может быть особенно сложно провести в младенчестве.
Развитие рабочей памяти в младенчестве
Подобно работе с вниманием и памятью распознавания, исследования раннего развития рабочей памяти были сосредоточены на использовании поведенческих критериев (поиск и выполнение задач) с младенческими участниками. Нейробиологические модели раннего развития рабочей памяти также во многом основывались на результатах сравнительных исследований, клинических случаев и нейровизуализации у детей старшего возраста и взрослых. Однако существует богатая и растущая традиция моделей когнитивной нейробиологии и исследований развития рабочей памяти.В следующих разделах мы уделяем особое внимание исследованиям когнитивной нейробиологии развития рабочей памяти в младенчестве (более исчерпывающие обзоры развития памяти см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Courage and Howe, 2004; Rose et al., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009).
Большая часть исследований рабочей памяти в младенчестве сосредоточена на задачах, подобных задаче Пиаже А-не-В, и, как правило, все задачи включают некоторый отложенный ответ (DR), при этом правильный ответ требует определенного уровня контроля внимания.Задачи A-not-B и другие задачи аварийного восстановления обычно включают представление двух или более скважин. Пока участник наблюдает, привлекательный объект помещается в одну из лунок, и затем объект закрывается от обзора участника. После небольшой задержки участнику разрешается достать объект из одной из скважин. В задаче A-not-B после нескольких успешных попыток извлечения местоположение скрытого объекта меняется на противоположное (опять же, пока участник наблюдает). Классическая ошибка A-not-B возникает, когда участник продолжает тянуться к объекту в исходном месте укрытия после наблюдения за изменением места укрытия.
Даймонд (1985, 1990) приписывает персеверативное достижение задачи A-not-B отсутствию тормозящего контроля у более молодых участников и приписывает более высокие показатели успеха у младенцев старшего возраста (8–9 месяцев) дальнейшему созреванию дорсолатеральной префронтальной коры. (DLPFC). Было отмечено (Diamond, 1990; Hofstadter and Reznick, 1996; Stedron et al., 2005), что участники иногда смотрят в правильное место после разворота, но продолжают достигать неправильного (ранее вознагражденного) места.Хофштадтер и Резник (1996) обнаружили, что, когда взгляд и досягаемость различаются по направлению, младенцы с большей вероятностью направят свой взгляд в нужное место. Таким образом, на низкую производительность в задаче достижения A-не-B может влиять незрелый тормозящий контроль за поведением достижения, в отличие от дефицита рабочей памяти. В качестве альтернативы Smith et al. (1999) провели систематическую серию экспериментов с использованием задачи A-not-B и обнаружили, что несколько факторов, помимо ингибирования, способствуют персеверативному достижению; включая позу младенца, направление взгляда, предшествующую деятельность и долгосрочный опыт выполнения аналогичных задач.Однако, используя глазодвигательную версию задачи DR, Гилмор и Джонсон (1995) обнаружили, что младенцы в возрасте 6 месяцев могут демонстрировать успешные результаты. Аналогичным образом, используя беглую версию задачи аварийного восстановления, Reznick et al. (2004) обнаружили доказательства перехода в развитии в возрасте около 6 месяцев, связанного с улучшением производительности рабочей памяти.
В нескольких исследованиях, использующих поисковые версии задачи DR, было обнаружено, что значительное развитие происходит в возрасте от 5 до 12 месяцев.С возрастом младенцы демонстрируют более высокие показатели правильных ответов, и младенцы могут терпеть более длительные задержки и все же демонстрировать успешные ответы (Hofstadter and Reznick, 1996; Pelphrey et al., 2004; Cuevas and Bell, 2010). Белл и его коллеги (например, Белл и Адамс, 1999; Белл, 2001, 2002, 2012; Белл и Вулф, 2007; Куэвас и Белл, 2011) интегрировали измерения ЭЭГ в поиск версий задачи A-not-B в систематической направление работ по развитию рабочей памяти. Белл и Фокс (Bell and Fox, 1994) обнаружили, что изменение исходной мощности фронтальной ЭЭГ в процессе развития было связано с улучшением производительности при выполнении задания A-not-B.Изменения мощности от исходного уровня к задаче в диапазоне частот ЭЭГ 6–9 Гц также коррелируют с успешным выполнением упражнений у 8-месячных младенцев (Bell, 2002). Кроме того, более высокие уровни лобно-теменной и лобно-затылочной когерентности ЭЭГ, а также снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче — все это связано с лучшей производительностью при выполнении выглядящей версии задачи A-not-B (Bell, 2012).
Взятые вместе, эти результаты подтверждают роль лобно-теменной сети в задачах рабочей памяти в младенчестве, что согласуется с результатами нейровизуализационных исследований с участием детей старшего возраста и взрослых, показывающих задействование DLPFC, вентролатеральной префронтальной коры (VLPFC), интрапариетальной кора головного мозга и задняя теменная кора (Sweeney et al., 1996; Fuster, 1997; Кортни и др., 1997; Д’Эспозито и др., 1999; Клингберг и др., 2002; Крон и др., 2006; Scherf et al., 2006). Например, Crone et al. (2006) использовали фМРТ во время задания рабочей памяти объекта с детьми и взрослыми и обнаружили, что VLPFC участвует в процессах обслуживания детей и взрослых, а DLPFC участвует в манипулировании элементами рабочей памяти для взрослых и детей старше 12 лет. Группа тестируемых детей (8–12 лет) не набирала DLPFC во время манипуляции с предметами и не выполняла задачу так же хорошо, как подростки и взрослые.
Задача обнаружения изменений используется для проверки пределов емкости для количества элементов, которые человек может поддерживать в VSTM, а аналогичная задача предпочтения изменений используется для измерения пределов емкости с младшими участниками. Подобно задаче VPC, задача изменения предпочтений использует склонность младенцев предпочитать новые или знакомые стимулы. Два набора стимулов кратко и многократно предъявляются слева и справа от средней линии, причем элементы одного набора стимулов меняются в каждом предъявлении, а элементы другого набора остаются неизменными.Младенец смотрит влево и вправо, набор стимулов измеряется, и более пристальный взгляд на сторону изменяющегося набора используется в качестве показателя рабочей памяти. Размер набора регулируется, чтобы определить пределы возможностей для участников разного возраста. Росс-Шихи и др. (2003) обнаружили увеличение емкости с 1 до 3 предметов в возрасте 6,5–12,5 месяцев. Авторы предположили, что увеличение пределов способности выполнять эту задачу в этом возрастном диапазоне отчасти вызвано развитием способности привязывать цвет к местоположению.В последующем исследовании авторы (Ross-Sheehy et al., 2011) обнаружили, что предоставление младенцам сигнала внимания способствует запоминанию элементов в наборе стимулов. Десятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при использовании пространственной подсказки, а пятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при наличии подсказки движения. Эти результаты демонстрируют, что пространственная ориентация и избирательное внимание влияют на производительность младенца при выполнении задачи VSTM, и подтверждают возможность того, что дальнейшее развитие системы задней ориентации влияет на процессы поддержания, задействованные в рабочей памяти в младенчестве.
Спенсер и его коллеги (например, Spencer et al., 2007; Simmering and Spencer, 2008; Simmering et al., 2008; Perone et al., 2011; Simmering, 2012) использовали модели динамического нейронного поля (DNF) для объяснения эволюционные изменения в задаче изменения предпочтения. Используя модель DNF, Perone et al. (2011) провели имитационные тесты гипотезы пространственной точности (SPH), предсказав, что увеличенные пределы емкости рабочей памяти, которые, как было установлено, развиваются в младенчестве, основаны на усилении возбуждающих и тормозных проекций между полем рабочей памяти, полем восприятия и тормозящим. слой.Согласно модели DNF, поле восприятия состоит из популяции нейронов с рецептивными полями для определенных размеров характеристик (например, цвета, формы), и активация в слое рабочей памяти приводит к ингибированию аналогичным образом настроенных нейронов в поле восприятия. Результаты их экспериментов по моделированию были очень похожи на прошлые поведенческие открытия и поддержали SPH в объяснении увеличения пределов дееспособности, которое, как было обнаружено, происходило с увеличением возраста в младенчестве.
Результаты исследований, в которых использовалась задача изменения предпочтений, дают представление об ограничениях емкости VSTM в младенчестве. Однако эта задача просто требует идентификации новых элементов или объектов на основе поддержания представления в памяти в течение очень коротких задержек (т.е. менее 500 мс). Учитывая, что задержки между ознакомлением и тестированием в задачах распознавания памяти младенцев, как правило, очень короткие, а длительность задержки часто не указывается, особенно сложно определить, основана ли производительность памяти распознавания на краткосрочной или долгосрочной памяти. объем памяти.Напомним, что 4-месячные дети распознают только с задержкой до 10 секунд (Diamond, 1990). Таким образом, также трудно определить, влияет ли производительность задачи изменения предпочтения на поддержание элементов в рабочей памяти или просто измеряет память распознавания. В качестве альтернативы можно утверждать, что производительность задач распознавания памяти с короткими задержками может определяться рабочей памятью. Интересно, что Пероне и Спенсер (2013a, b) снова использовали модель DNF для имитации способности младенца выполнять задачи на распознавание памяти.Результаты моделирования показали, что повышение эффективности возбуждающих и тормозных взаимодействий между полем восприятия и полем рабочей памяти в их модели привело к предпочтениям новизны в испытаниях VPC с меньшим воздействием знакомого стимула. Эти смоделированные результаты аналогичны тенденциям развития, обнаруженным с увеличением возраста в младенчестве в эмпирических исследованиях с использованием задачи VPC (например, Rose et al., 1982; Hunter and Ames, 1988; Freeseman et al., 1993).Авторы пришли к выводу, что развитие рабочей памяти является важным фактором повышения вероятности того, что младенцы старшего возраста продемонстрируют предпочтения новизны при выполнении задач на распознавание памяти по сравнению с младенцами младшего возраста.
Чтобы исследовать рабочую память в младенчестве, Калди и Лесли (2003, 2005) провели серию экспериментов с младенцами, которые включали как идентификацию, так и индивидуализацию для успешной работы. Индивидуализация включает идентификацию предмета или объекта в сочетании с вводом идентифицированной информации в существующие представления в памяти.Младенцы были ознакомлены с двумя предметами разной формы, которые неоднократно предъявлялись в середине сцены. Боковое положение объектов менялось в презентациях, чтобы младенцы должны были объединить форму объекта с местоположением на пробной основе. Во время фазы тестирования объекты были представлены в центре сцены как для ознакомления, а затем помещены за окклюдерами на той же стороне сцены. После задержки окклюдеры были удалены. При испытаниях по замене удаление окклюдеров показало, что объекты разной формы были перевернуты.В контрольных испытаниях без изменений объекты оставались в том же месте после удаления окклюдеров. Более длительные испытания изменений указывали на индивидуализацию объекта на основе определения изменения формы объекта от того места, в котором он находился до окклюзии. Результаты показали, что в то время как 9-месячные дети могли идентифицировать изменения в местоположении объекта для обоих объектов (Káldy and Leslie, 2003), 6-месячные дети могли привязать объект к местоположению только для последнего объекта, который был перемещен за окклюдером в фаза тестирования (Káldy and Leslie, 2005).Авторы пришли к выводу, что поддержание памяти у младенцев более восприимчиво к отвлечению внимания. Калди и Лесли (2005) также предположили, что значительные улучшения в выполнении этой задачи в возрасте от 6 до 9 месяцев связаны с дальнейшим развитием структур медиальной височной доли (например, энторинальной коры, парагиппокампа), которая позволяет младенцам старшего возраста продолжать удерживать предметы. в рабочей памяти при наличии отвлекающих факторов.
Таким образом, Káldy и Leslie (2003, 2005) и Káldy and Sigala (2004) предложили альтернативную модель развития рабочей памяти, которая подчеркивает важность структур медиальной височной доли больше, чем PFC.Они утверждают, что большинство моделей рабочей памяти, подчеркивающих важность DLPFC для рабочей памяти, смешивают подавление отклика, требуемое в типичных задачах с рабочей памятью (например, задача A-not-B), с настоящими процессами рабочей памяти. Для дальнейшего устранения этого ограничения Калди и его коллеги (Káldy et al., 2015) разработали задачу поиска отложенного совпадения, которая включает привязку местоположения к объекту, но требует меньшего ингибирования ответа, чем классическая версия задачи A-not-B. Младенцам показывают две карточки, на каждой из которых изображены различные предметы или узоры.Карты переворачиваются, а затем кладется третья карта лицом вверх, которая соответствует одной из закрытых карт. Младенцы награждаются привлекательным стимулом для взглядов на расположение совпадающей закрытой карты. Авторы протестировали 8- и 10-месячных детей на этом задании и обнаружили, что 10-месячные дети показали результаты значительно выше случайных уровней. Восьмимесячные дети показали хорошие результаты, но показали улучшения в ходе испытаний. Таким образом, как и в предыдущей работе, обнаружено, что во второй половине первого послеродового года наблюдается значительный прирост производительности оперативной памяти при выполнении задачи поиска отложенного совпадения.
Что касается точки зрения Káldy and Sigala (2004) о том, что слишком много внимания уделяется важности PFC для детской рабочей памяти, результаты моделирования DNF, проведенного Perone et al. (2011) также поддерживают возможность того, что области, участвующие в визуальной обработке и распознавании объектов, могут учитывать успешную производительность рабочей памяти при задаче изменения предпочтений, не требуя значительного вклада PFC в управление вниманием. Тем не менее, в недавних исследовательских исследованиях с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS) для измерения СМЫСЛЕННОЙ реакции младенцев-участников во время задачи на постоянство объекта.Baird et al. (2002) наблюдали активацию лобных областей у младенцев во время выполнения задания. Однако рецепторы применялись только к лобным участкам, что ограничивает вывод о том, что повышенная лобная активность во время этой задачи была уникальной или имела особое функциональное значение по сравнению с другими областями мозга. Однако Buss et al. (2014) использовали fNIRS для визуализации активности коры головного мозга, связанной с объемом зрительной рабочей памяти, у 3- и 4-летних детей. В этом исследовании рецепторы применялись на лобных и теменных участках.Фронтальный и теменный каналы в левом полушарии показали повышенную активацию при увеличении нагрузки на рабочую память с 1 до 3 пунктов. Результаты подтвердили возможность того, что маленькие дети используют лобно-теменную схему рабочей памяти, как у взрослых. Оба этих вывода из исследований fNIRS обеспечивают предварительное подтверждение роли PFC в рабочей памяти на раннем этапе развития.
Luciana and Nelson (1998) подчеркивают критическую роль, которую PFC играет в интеграции сенсомоторных следов в рабочую память для управления будущим поведением.По словам Лучианы и Нельсона, задача A-not-B может фактически переоценить функциональную зрелость PFC у младенцев, поскольку она не требует точной интеграции сенсомоторных следов в рабочей памяти. Они предлагают рассматривать интеграцию сенсомоторных следов в качестве основного процесса в определениях рабочей памяти. Большинство определений рабочей памяти включают компоненты исполнительного управления, а постоянная активность в DLPFC была связана с функциями управления, задействованными в манипулировании информацией с целью целенаправленного действия (например,г., Кертис и Д’Эспозито, 2003 г .; Crone et al., 2006). Таким образом, точный вклад PFC в функции рабочей памяти на раннем этапе развития остается неясным. Из сохранившейся литературы ясно, что младенцы старше 5-6 месяцев способны демонстрировать основные, но незрелые аспекты рабочей памяти, и значительное улучшение этих основных функций происходит с 5-6 месяцев (например, Diamond, 1990; Gilmore и Джонсон, 1995; Хофштадтер и Резник, 1996; Калди и Лесли, 2003, 2005; Калди и Сигала, 2004; Пелфри и др., 2004; Резник и др., 2004; Куэвас и Белл, 2010).
Развитие систем внимания и рабочей памяти
Подобно памяти распознавания, улучшения производительности рабочей памяти, которые происходят после 5–6 месяцев, вероятно, зависят от дальнейшего развития ранее обсуждавшихся систем внимания. Большинство обсуждавшихся выше исследований рабочей памяти изучали визуально-пространственную рабочую память. Выполнение всех этих задач рабочей памяти включает произвольные движения глаз и контролируемое сканирование стимулов, задействованных в задаче.Таким образом, функциональная зрелость системы заднего ориентирования будет ключом к успешному выполнению этих задач. Эта система демонстрирует значительное развитие в возрасте от 3 до 6 месяцев (Johnson et al., 1991; Colombo, 2001; Courage et al., 2006; Reynolds et al., 2013). Это время совпадает с периодом времени, когда младенцы начинают демонстрировать сверхслучайную производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Например, Gilmore и Johnson (1995) сообщили об успешном выполнении задачи глазодвигательной DR у 6-месячных младенцев, а Reznick et al.(2004) описывают 6-месячный возраст как переходный период для выполнения быстрой версии задачи аварийного восстановления.
Успешное выполнение задач на рабочую память требует большего, чем просто произвольный контроль движений глаз. Задачи на рабочую память также включают контроль внимания и торможение. Обе эти когнитивные функции связаны с передней системой внимания (Posner and Peterson, 1990), которая демонстрирует значительное и длительное развитие через 6 месяцев. Несколько исследований показали значительное улучшение в выполнении задач DR и изменения предпочтений в возрасте от 5 до 12 месяцев (Hofstadter and Reznick, 1996; Ross-Sheehy et al., 2003; Пелфри и др., 2004; Cuevas and Bell, 2010), возрастной диапазон, совпадающий с функциональным началом передней системы внимания. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают роль префронтальной коры и контроля внимания как критическую для рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002), дальнейшее развитие передней системы внимания будет иметь решающее значение для развитие рабочей памяти (более подробное обсуждение отношений между вниманием и памятью в детстве и зрелом возрасте см. в Awh and Jonides, 2001; Awh et al., 2006; Астл и Шериф, 2011 г .; Амсо и Шериф, 2015).
Общая система возбуждения / внимания демонстрирует значительные изменения в развитии в младенчестве и раннем детстве, характеризующиеся увеличением как величины, так и продолжительности периодов устойчивого внимания (Richards and Cronise, 2000; Richards and Turner, 2001; Reynolds and Richards, 2008) . Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют признаки распознающей памяти, если первоначальное воздействие тестового стимула происходит во время устойчивого внимания или если ребенок вовлечен в устойчивое внимание во время теста распознавания (например,г., Ричардс, 1997; Фрик и Ричардс, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Reynolds et al., 2010). Само собой разумеется, что такое развитие постоянного внимания также будет способствовать повышению производительности при выполнении задач с рабочей памятью. Это рассуждение подтверждается Беллом (2012), который обнаружил, что младенцы, у которых наблюдается снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче, также демонстрируют повышенную производительность в задаче А, а не В. Исследования, в которых используются фазы сердечного ритма (Richards and Casey, 1992) во время выполнения задач на рабочую память у младенцев, позволят лучше понять влияние постоянного внимания на производительность рабочей памяти.
Отношения между возбуждением и вниманием сложны и меняются на протяжении всего развития. Значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений, связанное с вниманием, скорее всего, ограничивается младенчеством и ранним детством; однако индивидуальные различия в вариабельности сердечного ритма связаны с вниманием и когнитивными способностями на протяжении всего развития (Porges, 1992; Suess et al., 1994; Reynolds and Richards, 2008). Относительно небольшое количество работ было посвящено изучению влияния аспектов возбуждения внимания на рабочую память в более позднем развитии.Исключением может быть работа Тайера и его коллег (Hansen et al., 2003; Thayer et al., 2009), изучающая взаимосвязь между ВСР и рабочей памятью у взрослых. Их результаты показывают, что индивидуальные различия в исходной ВСР связаны с производительностью при выполнении задач с рабочей памятью. Лица с высоким исходным уровнем ВСР лучше справляются с задачами рабочей памяти, чем люди с низким исходным уровнем ВСР, и это преимущество характерно для задач, требующих управляющих функций (Thayer et al., 2009). Таким образом, внимание и возбуждение, по-видимому, влияют на рабочую память на протяжении всего развития; однако динамика этих отношений сложна и, как ожидается, с возрастом значительно изменится.
Развитие внимания и развитие рабочей памяти тесно связаны. Значительные улучшения в задачах рабочей памяти совпадают по времени развития с ключевыми периодами развития устойчивого внимания, задней и задней систем ориентации. Также существует значительное совпадение нейронных систем, участвующих в внимании и рабочей памяти. Корковые источники компонента Nc ERP, связанного с зрительным вниманием младенца, были локализованы в областях PFC (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Аналогичным образом, исследование с помощью fNIRS показывает, что лобная и теменная области участвуют в производительности рабочей памяти у младенцев (Baird et al., 2002) и дошкольников (Buss et al., 2014). Учитывая существенное совпадение времени развития и нейронных систем, участвующих как в внимании, так и в рабочей памяти, будущие исследования должны быть направлены на изучение отношений между вниманием и рабочей памятью в младенчестве и раннем детстве с использованием как психофизиологических, так и нейронных показателей. Подход многоуровневого анализа был бы идеальным для разрешения разногласий относительно относительного вклада структур префронтальной коры, теменной коры и медиальной височной доли в производительность рабочей памяти.Внимание играет ключевую роль в успешной работе рабочей памяти, и развитие систем внимания, скорее всего, влияет на развитие рабочей памяти. Двунаправленные эффекты распространены на протяжении всего развития, и поэтому равный интерес представляет потенциальное влияние рабочей памяти на дальнейшее развитие систем внимания в младенчестве и раннем детстве.
Вклад авторов
После обсуждения потенциальных направлений для статьи авторы (GDR и ACR) остановились на общем содержании, которое следует включить, и в общих чертах, которым следует следовать в статье.ACR предоставил рекомендации по потенциальному содержанию нескольких основных разделов статьи. GDR включил большую часть работы ACR в статью, когда он писал первоначальный черновик, и впоследствии включил дополнительные материалы из ACR в окончательную версию рукописи.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Выражение признательности
Исследования, представленные в этой статье, и написание этой статьи были поддержаны грантом R21-HD065042 Национального института здоровья детей и развития человека и грантом 1226646 Отдела наук о развитии и обучении Национального научного фонда ГДР.
Источники
- Амсо Д., Шериф Г. (2015). Внимательный мозг: выводы из когнитивной нейробиологии развития. Nat. Rev. Neurosci. 16, 606–619. 10.1038 / nrn4025 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Astle D.Э., Шериф Г. (2011). Взаимодействие между вниманием и кратковременной зрительной памятью (VSTM): чему можно научиться из индивидуальных различий и различий в развитии? Нейропсихология 49, 1435–1445. 10.1016 / j.neuropsychologia.2010.12.001 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Awh E., Jonides J. (2001). Перекрывающиеся механизмы внимания и пространственной рабочей памяти. Trends Cogn. Sci. 5, 119–126. 10.1016 / s1364-6613 (00) 01593-x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Awh E., Vogel E. K., Oh S.Х. (2006). Взаимодействие между вниманием и рабочей памятью. Неврология 139, 201–208. 10.1016 / j.neuroscience.2005.08.023 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Bachevalier J., Brickson M., Hagger C. (1993). Лимбически-зависимая память распознавания у обезьян развивается в раннем младенчестве. Нейроотчет 4, 77–80. 10.1097 / 00001756-199301000-00020 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Baddeley A. (1996). Разделение рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 93, 13468–13472.10.1073 / pnas.93.24.13468 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Бэрд А., Каган Дж., Годетт Т., Вальц К. А., Хершлаг Н., Боас Д. А. (2002). Активация лобной доли при постоянстве объекта: данные ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 16, 1120–1126. 10.1006 / nimg.2002.1170 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Бауэр П. Дж. (2009). «Когнитивная нейробиология развития памяти» в книге «Развитие памяти в младенчестве и детстве», под ред. Кураж М., Коуэн Н. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Psychology Press;), 115–144. [Google Scholar]
- Begleiter H., Porjesz B., Wang W. (1993). Нейрофизиологический коррелят кратковременной зрительной памяти человека. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 87, 46–53. 10.1016 / 0013-4694 (93)-s [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А. (2001). Электрическая активность мозга, связанная с когнитивной обработкой во время поиска версии задачи A-not-B. Младенчество 2, 311–330. 10.1207 / s15327078in0203_2 [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М.А. (2002). Изменения мощности в частотных диапазонах младенческой ЭЭГ во время задачи пространственной рабочей памяти. Психофизиология 39, 450–458. 10.1111 / 1469-8986.3940450 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А. (2012). Психобиологический взгляд на производительность рабочей памяти в возрасте 8 месяцев. Child Dev. 83, 251–265. 10.1111 / j.1467-8624.2011.01684.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А., Адамс С. Э. (1999). Сопоставимые результаты при поиске и выполнении вариантов задания A-не-B в возрасте 8 месяцев.Младенческое поведение. Dev. 22, 221–235. 10.1016 / s0163-6383 (99) 00010-7 [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А., Фокс Н. А. (1994). «Развитие мозга в течение первого года жизни: взаимосвязь между частотой и когерентностью ЭЭГ и когнитивным и аффективным поведением», в «Поведение человека и развивающийся мозг», ред. Доусон Г., Фишер К. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Гилфорд;), 314 –345. [Google Scholar]
- Белл М. А., Вулф К. Д. (2007). Изменения в функционировании мозга от младенчества до раннего детства: данные о мощности и согласованности ЭЭГ при выполнении задач на рабочую память.Dev. Neuropsychol. 31, 21–38. 10.1207 / s15326942dn3101_2 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Браун М. У., Агглетон Дж. П. (2001). Память распознавания: каковы роли периринальной коры и гиппокампа? Nat. Rev. Neurosci. 2, 51–61. 10.1038 / 35049064 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Басс А. Т., Фокс Н., Боас Д. А., Спенсер Дж. П. (2014). Исследование раннего развития зрительной рабочей памяти с помощью функциональной ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 85, 314–325.10.1016 / j.neuroimage.2013.05.034 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коломбо Дж. (2001). Развитие зрительного внимания в младенчестве. Анну. Rev. Psychol. 52, 337–367. 10.1146 / annurev.psych.52.1.337 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коломбо Дж., Митчелл Д. У. (1990). «Индивидуальные различия и различия в развитии в зрительном внимании младенцев», в Индивидуальные различия в младенчестве, ред. Коломбо Дж., Фейген Дж. У. (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум;), 193–227. [Google Scholar]
- Кураж М.Л., Хау М. Л. (2004). Достижения в исследованиях раннего развития памяти: понимание темной стороны луны. Dev. Ред. 24, 6–32. 10.1016 / j.dr.2003.09.005 [CrossRef] [Google Scholar]
- Кураж М. Л., Рейнольдс Г. Д., Ричардс Дж. Э. (2006). Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии от 3 до 12 месяцев. Child Dev. 77, 680–695. 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Courchesne E., Ganz L., Norcia A.М. (1981). Связанные с событием потенциалы мозга к человеческим лицам у младенцев. Child Dev. 52, 804–811. 10.2307 / 1129080 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Кортни С. М., Унгерлейдер Л. Г., Кейл К., Хаксби Дж. В. (1997). Кратковременная и устойчивая активность распределенной нейронной системы для рабочей памяти человека. Природа 386, 608–611. 10.1038 / 386608a0 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коуэн Н. (1995). Внимание и память: интегрированная структура. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.[Google Scholar]
- Коуэн Н., Мори К. С. (2006). Зрительная рабочая память зависит от фильтрации внимания. Trends Cogn. Sci. 10, 139–141. 10.1016 / j.tics.2006.02.001 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Крон Э. А., Венделкен С., Донохью С., ван Лейенхорст Л., Бунге С. А. (2006). Нейрокогнитивное развитие способности манипулировать информацией в рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 103, 9315–9320. 10.1073 / pnas.0510088103 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Куэвас К., Белл М.А. (2010). Развитие взгляда и достижение результатов в задаче A-not-B. Dev. Psychol. 46, 1363–1371. 10.1037 / a0020185 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Куэвас К., Белл М. А. (2011). ЭЭГ и ЭКГ в возрасте от 5 до 10 месяцев: изменения в развитии базовой активации и когнитивной обработки во время выполнения задачи на рабочую память. Int. J. Psychophysiol. 80, 119–128. 10.1016 / j.ijpsycho.2011.02.009 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Curtis C.Э., Д’Эспозито М. (2003). Постоянная активность префронтальной коры во время рабочей памяти. Trends Cogn. Sci. 7, 415–423. 10.1016 / s1364-6613 (03) 00197-9 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- де Хаан М., Нельсон К. А. (1997). Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Child Dev. 68, 187–210. 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- де Хаан М., Нельсон К. А. (1999). Мозговая деятельность различает обработку лиц и объектов у 6-месячных младенцев.Dev. Psychol. 35, 1113–1121. 10.1037 / 0012-1649.35.4.1113 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Desimone R. (1996). Нейронные механизмы зрительной памяти и их роль во внимании. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 93, 13494–13499. 10.1073 / pnas.93.24.13494 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Д’Эспозито М., Постл Б. Р., Баллард Д., Лиз Дж. (1999). Обслуживание в сравнении с манипуляциями с информацией, хранящейся в рабочей памяти: исследование фМРТ, связанное с событием. Познание мозга.41, 66–86. 10.1006 / brcg.1999.1096 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Даймонд А. (1985). Развитие способности использовать воспоминания для руководства действиями, о чем свидетельствуют результаты младенцев по AB. Child Dev. 56, 868–883. 10.2307 / 1130099 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Даймонд А. (1990). «Скорость созревания гиппокампа и прогресс в развитии производительности детей при отсроченном несовпадении с образцами и задачами парного визуального сравнения», в «Развитие и нейронные основы высших когнитивных функций», под ред.Даймонд А. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Нью-Йоркской академии наук;), 394–426. [PubMed] [Google Scholar]
- Эйхенбаум Х., Йонелинас А., Ранганат К. (2007). Медиальная височная доля и память распознавания. Анну. Rev. Neurosci. 30, 123–152. 10.1146 / annurev.neuro.30.051606.094328 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Фахи Ф. Л., Ричес И. П., Браун М. У. (1993). Нейронная активность, связанная с памятью визуального распознавания: долговременная память и кодирование информации о недавнем и знакомстве в передней и медиальной нижней части коры носа приматов.Exp. Brain Res. 96, 457–472. 10.1007 / bf00234113 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Freeseman L. J., Colombo J., Coldren J. T. (1993). Индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев: различение четырехмесячных детей и обобщение глобальных и локальных свойств стимула. Child Dev. 64, 1191–1203. 10.2307 / 1131334 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Фрик Дж. Э., Ричардс Дж. Э. (2001). Индивидуальные различия в распознавании младенцами кратко предъявленных визуальных стимулов.Младенчество 2, 331–352. 10.1207 / s15327078in0203_3 [CrossRef] [Google Scholar]
- Фустер Дж. М. (1997). Префронтальная кора: анатомия, физиология и нейропсихология лобных долей. Нью-Йорк: Raven Press. [Google Scholar]
- Гилмор Р., Джонсон М. Х. (1995). Рабочая память в младенчестве: шестимесячные дети ′ , выполнение двух вариантов задачи глазодвигательного отсроченного отклика. J. Exp. Child Psychol. 59, 397–418. 10.1006 / jecp.1995.1019 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Goldman-Rakic P.С. (1995). Сотовая основа рабочей памяти. Нейрон 14, 477–485. 10.1016 / 0896-6273 (95) -6 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Гай М. В., Рейнольдс Г. Д., Чжан Д. (2013). Визуальное внимание к глобальным и локальным свойствам стимулов у шестимесячных младенцев: индивидуальные различия и связанные с событиями потенциалы. Child Dev. 84, 1392–1406. 10.1111 / cdev.12053 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Гай М. В., Зибер Н., Ричардс Дж. Э. (в печати). Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве.Child Dev. 84, 1392–1406. 10.1111 / cdev.12053 [CrossRef] [Google Scholar]
- Хансен А. Л., Йонсен Б. Х., Тайер Дж. Ф. (2003). Влияние блуждающего нерва на рабочую память и внимание. Int. J. Psychophysiol. 48, 263–274. 10.1016 / s0167-8760 (03) 00073-4 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Hofstadter M., Reznick J. S. (1996). Модальность ответа влияет на способность человеческого младенца с отложенной реакцией. Child Dev. 67, 646–658. 10.2307 / 1131838 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Худ Б.М. (1995). Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. Adv. Infancy Res. 10, 163–216. [Google Scholar]
- Хантер М., Эймс Э. (1988). «Многофакторная модель младенческих предпочтений новых и знакомых стимулов», в Advances in Infancy Research, (Vol. 5), eds Rovee-Collier C., Lipsitt L.P. (Норвуд, Нью-Джерси: Ablex;), 69–95. [Google Scholar]
- Джонсон М. Х., Познер М., Ротбарт М. К. (1991). Компоненты визуального ориентирования в раннем младенчестве: непредвиденное обучение, упреждающий взгляд и отстранение.J. Cogn. Neurosci. 3, 335–344. 10.1162 / jocn.1991.3.4.335 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Гиллори С., Блазер Э. (2015). Отсроченное извлечение совпадений: новая парадигма визуальной рабочей памяти, основанная на ожидании. Dev. Sci. [Epub перед печатью]. 10.1111 / desc.12335 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Лесли А. М. (2003). Идентификация предметов у 9-месячных младенцев: интеграция информации «что» и «где». Dev. Sci. 6, 360–373. 10.1111 / 1467-7687.00290 [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Лесли А. М. (2005). Объем памяти один? Идентификация объекта у 6,5-месячных детей. Познание 97, 153–177. 10.1016 / j.cognition.2004.09.009 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Сигала Н. (2004). Нейронные механизмы объектной рабочей памяти: что находится в мозгу младенца? Neurosci. Biobehav. Ред. 28, 113–121. 10.1016 / j.neubiorev.2004.01.002 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Кейн М.Дж., Энгл Р. В. (2002). Роль префронтальной коры в объеме рабочей памяти, исполнительном внимании и общем подвижном интеллекте: индивидуальные различия в перспективе. Психон. Бык. Ред. 9, 637–671. 10.3758 / bf03196323 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Клингберг Т., Форссберг Х., Вестерберг Х. (2002). Повышенная активность мозга в лобной и теменной коре лежит в основе развития зрительно-пространственной рабочей памяти в детстве. J. Cogn. Neurosci. 14, 1–10. 10.1162 / 0898927205276 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ли Л., Миллер Э. К., Десимон Р. (1993). Представление о знакомстве стимула в передней нижней височной коре. J. Neurophysiol. 69, 1918–1929. [PubMed] [Google Scholar]
- Лучиана М., Нельсон С. А. (1998). Функциональное появление систем памяти с префронтальным управлением у детей от четырех до восьми лет. Нейропсихология 36, 272–293. 10.1016 / s0028-3932 (97) 00109-7 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Нельсон К. А. (1995). Онтогенез человеческой памяти: перспектива когнитивной нейробиологии.Развивающая психология 5, 723–738. 10.1002 / 9780470753507.ch20 [CrossRef] [Google Scholar]
- Пелфри К. А., Резник Дж. С. (2003). «Рабочая память в младенчестве», в Advances in Child Behavior, (Vol. 31), ed. Кейл Р. В. (Сан-Диего, Калифорния: Academic Press;), 173–227. [Google Scholar]
- Пелфри К. А., Резник Дж. С., Дэвис Голдман Б., Сассон Н., Морроу Дж., Донахью А. и др. . (2004). Развитие кратковременной зрительно-пространственной памяти во второй половине 1-го года обучения. Dev. Psychol. 40, 836–851.10.1037 / 0012-1649.40.5.836 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Симмеринг В., Спенсер Дж. (2011). Более сильная нейронная динамика фиксирует изменения в объеме рабочей зрительной памяти младенцев по мере развития. Dev. Sci. 14, 1379–1392. 10.1111 / j.1467-7687.2011.01083.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Спенсер Дж. П. (2013a). Автономность в действии: связь взгляда с формированием памяти в младенчестве через динамические нейронные поля. Cogn. Sci. 37, 1–60.10.1111 / cogs.12010 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Спенсер Дж. П. (2013b). Автономное визуальное исследование приводит к изменениям в привычках и поисках новизны. Фронт. Psychol. 4: 648. 10.3389 / fpsyg.2013.00648 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Porges S. W. (1992). «Вегетативная регуляция и внимание» в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных», ред. Кэмпбелл Б.А., Хейн Х., Ричардсон Р. (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates;), 201–223. [Google Scholar]
- Познер М. И., Петерсон С. (1990). Система внимания человеческого мозга. Анну. Rev. Neurosci. 13, 25–42. 10.1146 / annurev.neuro.13.1.25 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д. (2015). Младенческое визуальное внимание и распознавание объектов. Behav. Brain Res. 285, 34–43. 10.1016 / j.bbr.2015.01.015 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Reynolds G.Д., Мужество М. Л., Ричардс Дж. Э. (2010). Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные данные, полученные из поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Dev. Psychol. 46, 886–904. 10.1037 / a0019670 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д., Кураж М. Л., Ричардс Дж. Э. (2013). «Развитие внимания», в Oxford Handbook of Cognitive Psychology, ed. Рейсберг Д. (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета;), 1000–1013. [Google Scholar]
- Рейнольдс Г.Д., Гай М. В., Чжан Д. (2011). Нейронные корреляты индивидуальных различий в зрительном внимании и памяти распознавания младенцев. Младенчество 16, 368–391. 10.1111 / j.1532-7078.2010.00060.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д., Ричардс Дж. Э. (2005). Память ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации ERP и коркового источника. Dev. Psychol. 41, 598–615. 10.1037 / 0012-1649.41.4.598 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Reynolds G.Д., Ричардс Дж. Э. (2008). «Детский сердечный ритм: психофизиологическая перспектива развития», в «Психофизиология развития: теория, системы и приложения», ред. Шмидт Л. А., Сегаловиц С. Дж. (Кембридж: издательство Кембриджского университета;), 173–212. [Google Scholar]
- Резник Дж. С., Морроу Дж. Д., Голдман Б. Д., Снайдер Дж. (2004). Возникновение рабочей памяти у младенцев. Младенчество 6, 145–154. 10.1207 / s15327078in0601_7 [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (1985). Развитие устойчивого зрительного внимания у младенцев в возрасте от 14 до 26 недель.Психофизиология 22, 409–416. 10.1111 / j.1469-8986.1985.tb01625.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Richards J. E. (1997). Влияние внимания на предпочтение младенцами кратковременных визуальных стимулов в парадигме парного сравнения распознавания и памяти. Dev. Psychol. 33, 22–31. 10.1037 / 0012-1649.33.1.22 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (2003). Внимание влияет на распознавание кратко представленных визуальных стимулов у младенцев: исследование ERP. Dev. Sci.6, 312–328. 10.1111 / 1467-7687.00287 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Richards J. E. (2008). «Внимание у маленьких детей: психофизиологическая перспектива развития», в Справочнике по когнитивной неврологии развития, ред. Нельсон С. А., Люсиана М. (Кембридж, Массачусетс: MIT Press;), 479–497. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (2010). «Внимание в мозгу и раннее младенчество», в «Неоконструктивизме: новая наука о когнитивном развитии», под ред. Джонсон С.П. (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета;), 3–31. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Кейси Б. Дж. (1992). «Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца», в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных», ред. Кэмпбелл Б. А., Хейн Х. (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: Erlbaum Publishing;), 30–60. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Крониз К. (2000). Расширенная фиксация зрения в раннем дошкольном возрасте: продолжительность взгляда, изменения частоты сердечных сокращений и инерция внимания.Child Dev. 71, 602–620. 10.1111 / 1467-8624.00170 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Тернер Э. Д. (2001). Расширенная зрительная фиксация и отвлекаемость у детей от шести до двадцати четырех месяцев. Child Dev. 72, 963–972. 10.1111 / 1467-8624.00328 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Роуз С. А., Фельдман Дж. Ф., Янковски Дж. Дж. (2004). Воспоминания о зрительном распознавании младенцев. Dev. Ред. 24, 74–100. 10.1016 / j.dr.2003.09.004 [CrossRef] [Google Scholar]
- Роуз С.А., Готфрид А. В., Меллой-Карминар П. М., Бриджер В. Х. (1982). Привычки знакомства и новизны в младенческой памяти распознавания: последствия для обработки информации. Dev. Psychol. 18, 704–713. 10.1037 / 0012-1649.18.5.704 [CrossRef] [Google Scholar]
- Росс-Шихи С., Оукс Л. М., Лак С. Дж. (2003). Развитие способности кратковременной зрительной памяти у младенцев. Child Dev. 74, 1807–1822. 10.1046 / j.1467-8624.2003.00639.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Росс-Шихи С., Оукс Л. М., Лак С. Дж. (2011). Экзогенное внимание влияет на кратковременную зрительную память у младенцев. Dev. Sci. 14, 490–501. 10.1111 / j.1467-7687.2010.00992.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Rovee-Collier C., Cuevas K. (2009). Для учета развития детской памяти нет необходимости в множественных системах памяти: экологическая модель. Dev. Psychol. 45, 160–174. 10.1037 / a0014538 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ruff H.A., Capozzoli M.С. (2003). Развитие внимания и отвлекаемости в первые 4 года жизни. Dev. Psychol. 39, 877–890. 10.1037 / 0012-1649.39.5.877 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Руфф Х. А., Ротбарт М. К. (1996). Внимание в раннем развитии. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. [Google Scholar]
- Сартер М., Гивенс Б., Бруно Дж. П. (2001). Когнитивная нейробиология постоянного внимания: где нисходящее встречается с восходящим. Brain Res. Brain Res. Ред. 35, 146–160. 10.1016 / s0165-0173 (01) 00044-3 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Scherf K.С., Суини Дж. А., Луна Б. (2006). Мозговая основа эволюционных изменений зрительно-пространственной рабочей памяти. J. Cogn. Neurosci. 18, 1045–1058. 10.1162 / jocn.2006.18.7.1045 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Шиллер П. Х. (1985). «Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз», в «Модели зрительной коры», ред. Роуз Д., Добсон В. Г. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley;), 62–70. [Google Scholar]
- Зиммеринг В. Р. (2012). Развитие зрительной рабочей памяти в раннем детстве.J. Exp. Ребенок. Psychol. 111, 695–707. 10.1016 / j.jecp.2011.10.007 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Симмеринг В. Р., Шютте А. Р., Спенсер Дж. П. (2008). Обобщение теории динамического поля пространственного познания в реальном масштабе времени и шкале времени развития. Brain Res. 1202, 68–86. 10.1016 / j.brainres.2007.06.081 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Симмеринг В. Р., Спенсер Дж. П. (2008). Общность со спецификой: теория динамического поля обобщает задачи и временные масштабы.Dev. Sci. 11, 541–555. 10.1111 / j.1467-7687.2008.00700.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Смит Л. Б., Телен Э., Титцер Р., Маклин Д. (1999). Знание в контексте действия: динамика задачи ошибки A-not-B. Psychol. Ред. 106, 235-260. 10.1037 / 0033-295x.106.2.235 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Снайдер К. (2010). Нейронные корреляты кодирования предсказывают память младенцев в процедуре парного сравнения. Младенчество 15, 270–299. 10.1111 / j.1532-7078.2009.00015.x [CrossRef] [Google Scholar]
- Соколов Е. Н. (1963). Восприятие и условный рефлекс. Оксфорд: Pergamon Press. [Google Scholar]
- Спенсер Дж. П., Зиммеринг В. Р., Шютте А. Р., Шёнер Г. (2007). «Что теоретическая нейробиология может предложить изучению поведенческого развития? Понимание из динамической полевой теории пространственного познания », в« Развивающемся пространственном разуме », ред. Плумерт Дж., Спенсер Дж. П. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Oxford University Press;), 320–321. [Google Scholar]
- Стедрон Дж.М., Сахни С. Д., Мунаката Ю. (2005). Общие механизмы рабочей памяти и внимания: случай персеверации с видимыми решениями. J. Cogn. Neurosci.
17, 623–631. 10.1162 / 089892
67622 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Suess P. E., Porges S. W., Plude D. J. (1994). Тонус блуждающего нерва и постоянное внимание у детей школьного возраста. Психофизиология 31, 17–22. 10.1111 / j.1469-8986.1994.tb01020.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Суини Дж. А., Минтун М. А., Кви С., Вайзман М. Б., Браун Д. Л., Розенберг Д. Р. и др. . (1996). Позитронно-эмиссионная томография, исследование произвольных саккадических движений глаз и пространственной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 75, 454–468. [PubMed] [Google Scholar]
- Тайер Дж. Ф., Хансен А. Л., Саус-Роуз Э., Йонсен Б. Х. (2009). Вариабельность сердечного ритма, префронтальная нервная функция и когнитивные способности: нейровисцеральная интеграция с точки зрения саморегуляции, адаптации и здоровья. Аня. Behav. Med. 37, 141–153. 10.1007 / s12160-009-9101-z [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ван Х., Агглетон Дж. П., Браун М. У. (1999). Различные вклады гиппокампа и периринальной коры в память распознавания. J. Neurosci. 19, 1142–1148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Виггс К. Л., Мартин А. (1998). Свойства и механизмы перцептивного прайминга. Curr. Opin. Neurobiol. 8, 227–233. 10.1016 / S0959-4388 (98) 80144-X [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Xiang J.-Z., Brown M.W. (1998). Дифференциальное нейронное кодирование новизны, знакомства и недавности в областях передней височной доли. Нейрофармакология 37, 657–676. 10.1016 / s0028-3908 (98) 00030-6 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Zeamer A., Heuer E., Bachevalier J. (2010). Траектория развития распознавания объектов у новорожденных макак-резусов с неонатальными поражениями гиппокампа и без них. J. Neurosci. 30, 9157–9165. 10.1523 / JNEUROSCI.0022-10.2010 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Zhu X.О., Браун М. В., МакКейб Б. Дж., Агглетон Дж. П. (1995). Влияние новизны или знакомства визуальных стимулов на экспрессию промежуточного раннего гена c-fos в мозге крысы. Неврология 69, 821–829. 10.1016 / 0306-4522 (95) 00320-i [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Front Syst Neurosci. 2016; 10: 15.
Грег Д. Рейнольдс
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Александра К.Романо
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Лаборатория когнитивной неврологии развития, Департамент психологии, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США
Отредактировал: Zsuzsa Kaldy, University Массачусетса Бостон, США
Рецензент: Гайя Шериф, Оксфордский университет, Великобритания; Джон Спенсер, Университет Восточной Англии, Великобритания
Поступило 26 сентября 2015 г .; Принята в печать 8 февраля 2016 г.
Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (CC BY). Использование, распространение и воспроизведение на других форумах разрешено при условии указания автора (авторов) или лицензиара и ссылки на оригинальную публикацию в этом журнале в соответствии с принятой академической практикой. Запрещается использование, распространение или воспроизведение без соблюдения этих условий.
Эта статья цитируется в других статьях в PMC.Abstract
В этой статье мы рассмотрим исследования и теорию развития внимания и рабочей памяти в младенчестве с использованием концепции когнитивной нейробиологии развития. Мы начинаем с обзора исследований, изучающих влияние внимания на нейронные и поведенческие корреляты более ранней развивающейся и тесно связанной формы памяти (то есть памяти распознавания). Результаты исследований, измеряющих внимание с использованием визуальных показателей, частоты сердечных сокращений и потенциалов, связанных с событиями (ERP), указывают на значительные изменения в развитии устойчивого и избирательного внимания в младенчестве.Например, младенцы демонстрируют усиление реакции, связанной с вниманием, и с возрастом проводят большую часть времени, занимаясь вниманием (Richards and Turner, 2001). В младенчестве внимание оказывает значительное влияние на способность младенца выполнять множество задач, задействуя память распознавания; однако этот подход к изучению влияния внимания младенца на производительность памяти еще не использовался в исследованиях рабочей памяти. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве, уделяя особое внимание исследованиям, которые дают представление о времени развития значительного улучшения рабочей памяти, а также исследованиям и теории, относящиеся к нейронным системам, потенциально участвующим в рабочей памяти на раннем этапе развития. .Мы также исследуем вопросы, связанные с измерением и различением рабочей памяти и памяти распознавания в младенчестве. В заключение обсудим взаимосвязь между развитием систем внимания и рабочей памяти.
Ключевые слова: младенчество, визуальное внимание, память распознавания, рабочая память, связанные с событиями потенциалы, частота сердечных сокращений
Развитие систем внимания и рабочей памяти в младенчестве
Какие механизмы поддерживают способность сохранять информацию для период времени, прежде чем действовать в соответствии с ней? Когда эта способность проявляется в человеческом развитии? Какую роль в этом процессе играет развитие внимания? Ответы на эти вопросы важны не только для углубления нашего понимания рабочей памяти, но также имеют основополагающее значение для понимания когнитивного развития на более широком уровне.Мы углубляемся в эти вопросы с точки зрения когнитивной нейробиологии развития, уделяя особое внимание влиянию развития систем внимания на память распознавания и рабочую память. В следующих разделах мы представляем выборочный обзор исследований, в которых психофизиологические и нейробиологические методы были объединены с поведенческими задачами, чтобы получить представление о влиянии внимания младенца на выполнение задач на распознавание памяти. Мы начинаем наш обзор с акцента на младенческом внимании и памяти распознавания, потому что комбинированные меры, используемые в этом направлении работы, обеспечивают уникальное понимание влияния устойчивого внимания на память.На сегодняшний день этот подход еще не использовался для изучения отношений между вниманием и рабочей памятью на раннем этапе развития. Во второй половине статьи мы рассматриваем исследования рабочей памяти в младенчестве с акцентом на исследованиях, использующих поведенческие и нейробиологические измерения (более исчерпывающие обзоры см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Rose et al. ., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009). Мы также сосредотачиваемся на недавних результатах исследований, которые проливают свет на нейронные системы, потенциально участвующие в внимании и рабочей памяти в младенчестве (отличные обзоры отношений внимания и рабочей памяти в детстве см. В Astle and Scerif, 2011; Amso and Scerif, 2015).Поскольку человеческий младенец неспособен вызывать вербальные или сложные поведенческие реакции, а также не может получать инструкции о том, как выполнять данную задачу, по необходимости, многие из существующих поведенческих исследований рабочей памяти младенца были основаны на продолжительности взгляда или предпочтительных задачах поиска. традиционно используется для задействования зрительного внимания и памяти распознавания младенцев. Таким образом, трудно провести четкие границы при определении относительного вклада этих когнитивных процессов в выполнение этих задач в младенчестве (но см. Perone and Spencer, 2013a, b).В заключение мы рассмотрим возможные отношения между вниманием и рабочей памятью и предположим, что развитие систем внимания играет ключевую роль в определении времени значительного улучшения рабочей памяти, наблюдаемого во второй половине первого постнатального года.
Младенцы Зрительное внимание и память распознавания
Многое из того, что мы знаем о раннем развитии зрительного внимания, получено в результате обширных исследований памяти распознавания в младенчестве. Поскольку определяющей чертой распознающей памяти является дифференциальная реакция на новые стимулы по сравнению с знакомыми (или ранее просмотренными) стимулами (Rose et al., 2004), большинство поведенческих исследований в этой области использовали задачу визуального парного сравнения (VPC). Это задание предполагает одновременное предъявление двух зрительных стимулов. Измеряется продолжительность взгляда на каждый стимул во время парного сравнения. В рамках компараторной модели Соколова (1963) более длительный поиск нового стимула по сравнению со знакомым стимулом (т. Е. Предпочтение новизны) свидетельствует о распознавании полностью закодированного знакомого стимула. Напротив, предпочтения по знакомству свидетельствуют о неполной обработке и продолжении кодирования знакомого стимула.Основное предположение состоит в том, что младенцы будут продолжать смотреть на стимул до тех пор, пока он не будет полностью закодирован, после чего внимание будет переключено на новую информацию в окружающей среде.
Таким образом, продолжительность взгляда младенца была широко используемым и очень информативным поведенческим показателем внимания младенца, который также дает представление о памяти в раннем развитии. Результаты этих исследований показывают, что младенцам старшего возраста требуется меньше времени для ознакомления, чтобы продемонстрировать предпочтения новизны, чем младенцам; а внутри возрастных групп увеличение степени знакомства приводит к сдвигу от предпочтений знакомства к предпочтениям новизны (Rose et al., 1982; Хантер и Эймс, 1988; Freeseman et al., 1993). Младенцы старшего возраста также демонстрируют признаки узнавания с более длительными задержками между ознакомлением и тестированием. Например, Даймонд (1990) обнаружил, что 4-месячные дети демонстрируют распознавание с задержкой до 10 секунд между ознакомлением и тестированием, 6-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты, а 9-месячные дети демонстрируют узнавание с задержкой до 1 минуты. задержки до 10 мин. Эти данные показывают, что с возрастом младенцы могут более эффективно обрабатывать зрительные стимулы и впоследствии распознавать эти стимулы после более длительных задержек.К несчастью для исследователей младенчества, продолжительность взгляда и внимание не изоморфны. Например, младенцы нередко продолжают смотреть на стимул, когда они больше не обращают внимания; таким образом, только поисковые меры не обеспечивают особенно точного измерения внимания младенца. Этот феномен наиболее распространен в раннем младенчестве и получил название «захват внимания», «обязательное внимание» и «липкая фиксация» (Hood, 1995; Ruff and Rothbart, 1996).
Ричардс и его коллеги (Richards, 1985, 1997; Richards, Casey, 1992; Courage et al., 2006; для обзора, Reynolds and Richards, 2008) использовали электрокардиограмму для выявления изменений частоты сердечных сокращений, которые совпадают с различными фазами внимания младенца. В течение одного взгляда младенцы будут циклически проходить через четыре фазы внимания — ориентацию на стимулы, устойчивое внимание, прекращение предварительного внимания и прекращение внимания. Наиболее важными из этих фаз являются устойчивое внимание и прекращение внимания. Устойчивое внимание проявляется как значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений по сравнению с уровнями до стимула, которое происходит, когда младенцы активно находятся в состоянии внимания.Прекращение внимания следует за устойчивым вниманием и проявляется как возвращение частоты сердечных сокращений к уровням до стимула. Хотя младенец все еще смотрит на стимул во время прекращения внимания, он / она больше не находится в состоянии внимания. Младенцам требуется значительно меньше времени для обработки зрительного стимула, если частота сердечных сокращений измеряется в режиме онлайн, а первоначальное воздействие происходит при постоянном внимании (Richards, 1997; Frick and Richards, 2001). В отличие от этого, младенцы, получившие первоначальное воздействие стимула во время прекращения внимания, не демонстрируют доказательств распознавания стимула при последующем тестировании (Richards, 1997).
Система общего возбуждения / внимания
Ричардс (2008, 2010) предположил, что устойчивое внимание является компонентом общей системы возбуждения, связанной с вниманием. Области мозга, вовлеченные в эту общую систему возбуждения / внимания, включают ретикулярную активирующую систему и другие области ствола мозга, таламус и кардио-тормозные центры во фронтальной коре (Reynolds et al., 2013). Холинергические входы в корковые области, берущие начало в базальных отделах переднего мозга, также участвуют в этой системе (Sarter et al., 2001). Активация этой системы вызывает каскадное воздействие на общее состояние организма, что способствует достижению оптимального диапазона возбуждения для внимания и обучения. Эти эффекты включают: снижение частоты сердечных сокращений (т. Е. Устойчивое внимание), затишье моторики и высвобождение ацетилхолина (ACh) через кортикопетальные проекции. Рафф и Ротбарт (1996) и Рафф и Капоццоли (2003) описание «сфокусированного внимания» у детей, вовлеченных в игрушечную игру, как характеризующееся двигательным спокойствием, снижением отвлекаемости и интенсивной концентрацией в сочетании с манипуляциями / исследованием, будет считаться поведенческим проявлением это общая система возбуждения / внимания.
Общая система возбуждения / внимания функционирует в раннем младенчестве, но демонстрирует значительное развитие в младенчестве и раннем детстве с повышенной величиной реакции ЧСС, увеличением периодов устойчивого внимания и снижением отвлекаемости, возникающим с возрастом (Richards and Cronise, 2000; Ричардс и Тернер, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2008). Эти изменения в развитии, скорее всего, напрямую влияют на производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Общая система возбуждения / внимания неспецифична в том смысле, что она функционирует, чтобы модулировать возбуждение, независимо от конкретной задачи или функции организма.Воздействие системы на возбуждение и внимание также является общим и не меняется качественно в зависимости от когнитивной задачи, поэтому ожидается, что устойчивое внимание будет влиять на память распознавания и рабочую память аналогичным образом. Эта неспецифическая система внимания напрямую влияет на работу трех конкретных систем визуального внимания, которые также значительно развиваются в младенчестве. Этими специфическими системами внимания являются: рефлексивная система, задняя система ориентации и передняя система внимания (Schiller, 1985; Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991; Коломбо, 2001).
Развитие систем внимания в головном мозге
Считается, что при рождении новорожденный зрительная фиксация в основном непроизвольна, обусловлена экзогенно и находится исключительно под контролем рефлексивной системы (Schiller, 1985). Эта рефлексивная система включает верхний бугорок, латеральное коленчатое ядро таламуса и первичную зрительную кору. Многие фиксации новорожденных рефлекторно управляются прямыми путями от сетчатки к верхнему бугорку (Johnson et al., 1991). Взгляд младенца привлекают основные, но заметные особенности стимула, обрабатываемые через магноцеллюлярный путь, которые, как правило, можно различить в периферическом поле зрения, такие как высококонтрастные границы, движение и размер.
Взгляд и визуальная фиксация остаются в основном рефлексивными в течение первых 2 месяцев до конца периода новорожденности, когда система заднего ориентирования достигает функционального начала. Система заднего ориентирования участвует в произвольном контроле движений глаз и значительно развивается в возрасте от 3 до 6 месяцев.Области мозга, участвующие в системе заднего ориентирования, включают: задние теменные области, пульвинары и лобные глазные поля (Posner and Peterson, 1990; Johnson et al., 1991). Считается, что задние теменные области участвуют в расцеплении фиксации, а лобные поля глаза являются ключевыми для инициирования произвольных саккад. В поддержку точки зрения о том, что способность к произвольному отключению и смене фиксации демонстрирует значительное развитие в этом возрастном диапазоне, на рисунке показаны результаты исследования продолжительности взгляда, проведенного Courage et al.(2006), в которых продолжительность взгляда младенца значительно снизилась к широкому диапазону стимулов в возрасте от 3 до 6 месяцев (т. Е. В возрасте от 14 до 26 недель).
Средняя продолжительность пика взгляда для лиц, геометрических узоров и «Улицы Сезам» в зависимости от возраста (рисунок адаптирован из Courage et al., 2006). Стрелки указывают точный возраст теста.
Примерно в возрасте 6 месяцев передняя система внимания достигает функционального начала, и младенцы начинают затяжной процесс развития тормозящего контроля и контроля внимания более высокого порядка (т.е., исполнительное внимание). Младенцы не только лучше контролируют свои зрительные фиксации, но и могут подавлять внимание к отвлекающим факторам и сохранять внимание в течение более длительных периодов времени, когда это необходимо. Как видно на рисунке, Courage et al. (2006) обнаружили, что в возрасте от 6 до 12 месяцев (т. Е. 20–52 недели) младенцы по-прежнему демонстрируют краткие взгляды на основные геометрические узоры, но начинают проявлять более длительный взгляд на более сложные и привлекательные стимулы, такие как Улица Сезам или человек. лица.Это указывает на появление некоторого рудиментарного уровня контроля внимания примерно в 6-месячном возрасте. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают некоторые аспекты контроля внимания как основного компонента рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Cowan and Morey, 2006; Astle and Scerif, 2011; Amso) и Scerif, 2015), само собой разумеется, что появление контроля внимания в возрасте около 6 месяцев внесло бы значительный вклад в развитие рабочей памяти.
Теоретические модели систем внимания, описанные выше, в значительной степени основаны на результатах сравнительных исследований с обезьянами, исследованиях нейровизуализации взрослых или симптоматике клинических пациентов с поражениями определенных областей мозга. К сожалению, когнитивные нейробиологи, занимающиеся вопросами развития, очень ограничены в неинвазивных инструментах нейровизуализации, доступных для использования в фундаментальной науке с младенцами. Тем не менее, мы провели множество исследований с использованием потенциалов, связанных с событиями (ERP), наряду с измерениями частоты сердечных сокращений и поведенческими измерениями памяти распознавания (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Результаты этих исследований дают представление о потенциальных областях мозга, участвующих в памяти внимания и распознавания в младенчестве.
Компонент ERP, который наиболее четко связан с зрительным вниманием младенца, — это центральный отрицательный (Nc) компонент. Nc — это высокоамплитудный компонент с отрицательной поляризацией, который возникает через 400-800 мс после начала стимула во фронтальных и срединных отведениях (см. Рисунок). Было обнаружено, что Nc имеет большую амплитуду для: необычных стимулов по сравнению со стандартными стимулами (Courchesne et al., 1981), роман по сравнению со знакомыми стимулами (Reynolds and Richards, 2005), лицо матери по сравнению с лицом незнакомца (de Haan and Nelson, 1997) и любимая игрушка по сравнению с новой игрушкой (de Haan and Nelson, 1999) . Эти данные показывают, что независимо от новизны или знакомства, Nc больше по амплитуде по сравнению со стимулом, который больше всего привлекает внимание младенца (Reynolds et al., 2010). Кроме того, Nc больше по амплитуде, когда младенцы заняты устойчивым вниманием (измеряется по частоте сердечных сокращений), чем когда младенцы достигли прекращения внимания (Richards, 2003; Reynolds et al., 2010; Guy et al., В печати). Nc также широко используется в исследованиях ERP, использующих зрительные стимулы с младенцами. Взятые вместе, эти результаты показывают, что Nc отражает степень привлечения внимания.
Формы сигналов связанного с событием потенциала (ERP) и положения электродов для компонентов ERP Nc и поздних медленных волн (LSW). Справа показаны кривые ERP. Изменение амплитуды ERP от исходных значений представлено на оси Y , а время после начала стимула представлено на оси X .Расположение электродов для каждой формы волны показано слева в прямоугольниках на схеме 128-канальной сенсорной сети EGI (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2011).
Для определения корковых источников Nc-компонента. Рейнольдс и Ричардс (2005) и Рейнольдс и др. (2010) провели анализ коркового источника на записанной в скальпе ERP. Анализ коркового источника включает в себя вычисление прямого решения для набора диполей и сравнение смоделированных топографических графиков, полученных с помощью прямого решения, с топографическими графиками, полученными из наблюдаемых данных.Прямое решение повторяется до тех пор, пока не будет найдено наиболее подходящее решение. Затем результаты анализа кортикального источника могут быть отображены на структурных МРТ. На рисунке показаны результаты нашего исходного анализа компонента Nc, измеренного во время кратких презентаций стимула ERP, а также во время выполнения задачи VPC. Как видно на рисунке, корковые источники Nc были локализованы в областях префронтальной коры (ПФК) для всех возрастных групп, включая 4,5-месячных. Области, которые были обычными дипольными источниками, включали нижний и верхний PFC и переднюю поясную извилину.Распределение диполей также стало более локализованным с возрастом. Эти данные подтверждают предположение, что PFC связаны с вниманием младенца, и указывают на то, что области мозга, участвующие как в распознавании, так и в задачах рабочей памяти, перекрываются. Нейровизуальные исследования детей старшего возраста и взрослых показывают, что в рабочую память вовлечен нервный контур, включающий теменные области и ПФК (например, Goldman-Rakic, 1995; Fuster, 1997; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002; Crone et al., 2006).
Общие эквивалентные диполи тока, активируемые в задачах распознавания памяти. Возрастные группы разделены на отдельные столбцы. Наилучшие общие области между задачами ERP и визуального парного сравнения (VPC) показаны с помощью цветовой шкалы. Большинство наиболее подходящих областей было расположено в нижних префронтальных областях (рисунок адаптирован из Reynolds et al., 2010).
Компонент ERP поздней медленной волны (LSW) связан с памятью распознавания в младенчестве.LSW показывает уменьшение амплитуды при повторном предъявлении одного стимула (де Хаан и Нельсон, 1997, 1999; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Снайдер, 2010; Рейнольдс и др., 2011). Как показано на двух нижних волновых формах ERP на рисунке, LSW возникает примерно через 1-2 секунды после появления стимула на лобных, височных и теменных электродах. Изучая LSW, Guy et al. (2013) обнаружили, что индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев связаны с использованием различных стратегий обработки при кодировании нового стимула.Младенцы, которые склонны демонстрировать краткие, но широко распространенные фиксации (называемые недальновидящими; например, Colombo and Mitchell, 1990) во время воздействия нового стимула, впоследствии демонстрировали доказательства различения иерархических паттернов, основанных на изменениях в общей конфигурации отдельных элементов (или местные особенности). Напротив, младенцы, которые имеют тенденцию демонстрировать более длительные и более узко распределенные зрительные фиксации (называемые длинными смотрящими), демонстрировали признаки различения моделей, основанных на изменениях в местных особенностях, но не на изменениях в общей конфигурации местных особенностей.Кроме того, исследования с использованием измерения частоты сердечных сокращений во время выполнения задачи ERP для распознавания памяти предоставили информативные результаты относительно отношений между вниманием и памятью. Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют различную реакцию на знакомые и новые стимулы в LSW, когда частота сердечных сокращений указывает на то, что они заняты устойчивым вниманием (Richards, 2003; Reynolds and Richards, 2005).
На сегодняшний день ни в одном исследовании не использовался анализ коркового источника для изучения кортикальных источников LSW.Компоненты ERP с задержкой и длительным сроком действия могут быть более проблематичными для анализа коркового источника из-за большей вариабельности времени задержки компонента среди участников и испытаний, а также вероятного вклада нескольких кортикальных источников в компонент ERP, наблюдаемый в коже черепа. -записанная ЭЭГ. Однако исследования с участием нечеловеческих приматов и нейровизуализационные исследования с участием детей старшего возраста и взрослых указывают на роль медиального контура височной доли в процессах распознавания памяти.Области коры, вовлеченные в этот контур, включают гиппокамп и кору парагиппокампа; энторинальная и периринальная кора; и визуальная область TE (Bachevalier et al., 1993; Begleiter et al., 1993; Fahy et al., 1993; Li et al., 1993; Zhu et al., 1995; Desimone, 1996; Wiggs and Martin, 1998). ; Xiang, Brown, 1998; Wan et al., 1999; Brown, Aggleton, 2001; Eichenbaum et al., 2007; Zeamer et al., 2010; Reynolds, 2015). Независимо от потенциальных областей, задействованных в памяти распознавания в младенчестве, внимание, несомненно, является неотъемлемым компонентом успешного выполнения задач по распознаванию памяти.На выполнение задач распознавания памяти влияет развитие каждой из описанных выше систем внимания, и само собой разумеется, что эти системы внимания будут влиять на производительность задач с рабочей памятью аналогичным образом. Кроме того, рабочая память и память распознавания тесно связаны, и некоторые из задач, используемых для измерения содержания элементов в рабочей памяти (например, кратковременная зрительная память, VSTM) в младенчестве, являются слегка измененными задачами памяти распознавания. Таким образом, различие между рабочей памятью и памятью распознавания может быть особенно сложно провести в младенчестве.
Развитие рабочей памяти в младенчестве
Подобно работе с вниманием и памятью распознавания, исследования раннего развития рабочей памяти были сосредоточены на использовании поведенческих критериев (поиск и выполнение задач) с младенческими участниками. Нейробиологические модели раннего развития рабочей памяти также во многом основывались на результатах сравнительных исследований, клинических случаев и нейровизуализации у детей старшего возраста и взрослых. Однако существует богатая и растущая традиция моделей когнитивной нейробиологии и исследований развития рабочей памяти.В следующих разделах мы уделяем особое внимание исследованиям когнитивной нейробиологии развития рабочей памяти в младенчестве (более исчерпывающие обзоры развития памяти см. В Cowan, 1995; Nelson, 1995; Pelphrey and Reznick, 2003; Courage and Howe, 2004; Rose et al., 2004; Bauer, 2009; Rovee-Collier, Cuevas, 2009).
Большая часть исследований рабочей памяти в младенчестве сосредоточена на задачах, подобных задаче Пиаже А-не-В, и, как правило, все задачи включают некоторый отложенный ответ (DR), при этом правильный ответ требует определенного уровня контроля внимания.Задачи A-not-B и другие задачи аварийного восстановления обычно включают представление двух или более скважин. Пока участник наблюдает, привлекательный объект помещается в одну из лунок, и затем объект закрывается от обзора участника. После небольшой задержки участнику разрешается достать объект из одной из скважин. В задаче A-not-B после нескольких успешных попыток извлечения местоположение скрытого объекта меняется на противоположное (опять же, пока участник наблюдает). Классическая ошибка A-not-B возникает, когда участник продолжает тянуться к объекту в исходном месте укрытия после наблюдения за изменением места укрытия.
Даймонд (1985, 1990) приписывает персеверативное достижение задачи A-not-B отсутствию тормозящего контроля у более молодых участников и приписывает более высокие показатели успеха у младенцев старшего возраста (8–9 месяцев) дальнейшему созреванию дорсолатеральной префронтальной коры. (DLPFC). Было отмечено (Diamond, 1990; Hofstadter and Reznick, 1996; Stedron et al., 2005), что участники иногда смотрят в правильное место после разворота, но продолжают достигать неправильного (ранее вознагражденного) места.Хофштадтер и Резник (1996) обнаружили, что, когда взгляд и досягаемость различаются по направлению, младенцы с большей вероятностью направят свой взгляд в нужное место. Таким образом, на низкую производительность в задаче достижения A-не-B может влиять незрелый тормозящий контроль за поведением достижения, в отличие от дефицита рабочей памяти. В качестве альтернативы Smith et al. (1999) провели систематическую серию экспериментов с использованием задачи A-not-B и обнаружили, что несколько факторов, помимо ингибирования, способствуют персеверативному достижению; включая позу младенца, направление взгляда, предшествующую деятельность и долгосрочный опыт выполнения аналогичных задач.Однако, используя глазодвигательную версию задачи DR, Гилмор и Джонсон (1995) обнаружили, что младенцы в возрасте 6 месяцев могут демонстрировать успешные результаты. Аналогичным образом, используя беглую версию задачи аварийного восстановления, Reznick et al. (2004) обнаружили доказательства перехода в развитии в возрасте около 6 месяцев, связанного с улучшением производительности рабочей памяти.
В нескольких исследованиях, использующих поисковые версии задачи DR, было обнаружено, что значительное развитие происходит в возрасте от 5 до 12 месяцев.С возрастом младенцы демонстрируют более высокие показатели правильных ответов, и младенцы могут терпеть более длительные задержки и все же демонстрировать успешные ответы (Hofstadter and Reznick, 1996; Pelphrey et al., 2004; Cuevas and Bell, 2010). Белл и его коллеги (например, Белл и Адамс, 1999; Белл, 2001, 2002, 2012; Белл и Вулф, 2007; Куэвас и Белл, 2011) интегрировали измерения ЭЭГ в поиск версий задачи A-not-B в систематической направление работ по развитию рабочей памяти. Белл и Фокс (Bell and Fox, 1994) обнаружили, что изменение исходной мощности фронтальной ЭЭГ в процессе развития было связано с улучшением производительности при выполнении задания A-not-B.Изменения мощности от исходного уровня к задаче в диапазоне частот ЭЭГ 6–9 Гц также коррелируют с успешным выполнением упражнений у 8-месячных младенцев (Bell, 2002). Кроме того, более высокие уровни лобно-теменной и лобно-затылочной когерентности ЭЭГ, а также снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче — все это связано с лучшей производительностью при выполнении выглядящей версии задачи A-not-B (Bell, 2012).
Взятые вместе, эти результаты подтверждают роль лобно-теменной сети в задачах рабочей памяти в младенчестве, что согласуется с результатами нейровизуализационных исследований с участием детей старшего возраста и взрослых, показывающих задействование DLPFC, вентролатеральной префронтальной коры (VLPFC), интрапариетальной кора головного мозга и задняя теменная кора (Sweeney et al., 1996; Fuster, 1997; Кортни и др., 1997; Д’Эспозито и др., 1999; Клингберг и др., 2002; Крон и др., 2006; Scherf et al., 2006). Например, Crone et al. (2006) использовали фМРТ во время задания рабочей памяти объекта с детьми и взрослыми и обнаружили, что VLPFC участвует в процессах обслуживания детей и взрослых, а DLPFC участвует в манипулировании элементами рабочей памяти для взрослых и детей старше 12 лет. Группа тестируемых детей (8–12 лет) не набирала DLPFC во время манипуляции с предметами и не выполняла задачу так же хорошо, как подростки и взрослые.
Задача обнаружения изменений используется для проверки пределов емкости для количества элементов, которые человек может поддерживать в VSTM, а аналогичная задача предпочтения изменений используется для измерения пределов емкости с младшими участниками. Подобно задаче VPC, задача изменения предпочтений использует склонность младенцев предпочитать новые или знакомые стимулы. Два набора стимулов кратко и многократно предъявляются слева и справа от средней линии, причем элементы одного набора стимулов меняются в каждом предъявлении, а элементы другого набора остаются неизменными.Младенец смотрит влево и вправо, набор стимулов измеряется, и более пристальный взгляд на сторону изменяющегося набора используется в качестве показателя рабочей памяти. Размер набора регулируется, чтобы определить пределы возможностей для участников разного возраста. Росс-Шихи и др. (2003) обнаружили увеличение емкости с 1 до 3 предметов в возрасте 6,5–12,5 месяцев. Авторы предположили, что увеличение пределов способности выполнять эту задачу в этом возрастном диапазоне отчасти вызвано развитием способности привязывать цвет к местоположению.В последующем исследовании авторы (Ross-Sheehy et al., 2011) обнаружили, что предоставление младенцам сигнала внимания способствует запоминанию элементов в наборе стимулов. Десятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при использовании пространственной подсказки, а пятимесячные дети продемонстрировали повышенную производительность при наличии подсказки движения. Эти результаты демонстрируют, что пространственная ориентация и избирательное внимание влияют на производительность младенца при выполнении задачи VSTM, и подтверждают возможность того, что дальнейшее развитие системы задней ориентации влияет на процессы поддержания, задействованные в рабочей памяти в младенчестве.
Спенсер и его коллеги (например, Spencer et al., 2007; Simmering and Spencer, 2008; Simmering et al., 2008; Perone et al., 2011; Simmering, 2012) использовали модели динамического нейронного поля (DNF) для объяснения эволюционные изменения в задаче изменения предпочтения. Используя модель DNF, Perone et al. (2011) провели имитационные тесты гипотезы пространственной точности (SPH), предсказав, что увеличенные пределы емкости рабочей памяти, которые, как было установлено, развиваются в младенчестве, основаны на усилении возбуждающих и тормозных проекций между полем рабочей памяти, полем восприятия и тормозящим. слой.Согласно модели DNF, поле восприятия состоит из популяции нейронов с рецептивными полями для определенных размеров характеристик (например, цвета, формы), и активация в слое рабочей памяти приводит к ингибированию аналогичным образом настроенных нейронов в поле восприятия. Результаты их экспериментов по моделированию были очень похожи на прошлые поведенческие открытия и поддержали SPH в объяснении увеличения пределов дееспособности, которое, как было обнаружено, происходило с увеличением возраста в младенчестве.
Результаты исследований, в которых использовалась задача изменения предпочтений, дают представление об ограничениях емкости VSTM в младенчестве. Однако эта задача просто требует идентификации новых элементов или объектов на основе поддержания представления в памяти в течение очень коротких задержек (т.е. менее 500 мс). Учитывая, что задержки между ознакомлением и тестированием в задачах распознавания памяти младенцев, как правило, очень короткие, а длительность задержки часто не указывается, особенно сложно определить, основана ли производительность памяти распознавания на краткосрочной или долгосрочной памяти. объем памяти.Напомним, что 4-месячные дети распознают только с задержкой до 10 секунд (Diamond, 1990). Таким образом, также трудно определить, влияет ли производительность задачи изменения предпочтения на поддержание элементов в рабочей памяти или просто измеряет память распознавания. В качестве альтернативы можно утверждать, что производительность задач распознавания памяти с короткими задержками может определяться рабочей памятью. Интересно, что Пероне и Спенсер (2013a, b) снова использовали модель DNF для имитации способности младенца выполнять задачи на распознавание памяти.Результаты моделирования показали, что повышение эффективности возбуждающих и тормозных взаимодействий между полем восприятия и полем рабочей памяти в их модели привело к предпочтениям новизны в испытаниях VPC с меньшим воздействием знакомого стимула. Эти смоделированные результаты аналогичны тенденциям развития, обнаруженным с увеличением возраста в младенчестве в эмпирических исследованиях с использованием задачи VPC (например, Rose et al., 1982; Hunter and Ames, 1988; Freeseman et al., 1993).Авторы пришли к выводу, что развитие рабочей памяти является важным фактором повышения вероятности того, что младенцы старшего возраста продемонстрируют предпочтения новизны при выполнении задач на распознавание памяти по сравнению с младенцами младшего возраста.
Чтобы исследовать рабочую память в младенчестве, Калди и Лесли (2003, 2005) провели серию экспериментов с младенцами, которые включали как идентификацию, так и индивидуализацию для успешной работы. Индивидуализация включает идентификацию предмета или объекта в сочетании с вводом идентифицированной информации в существующие представления в памяти.Младенцы были ознакомлены с двумя предметами разной формы, которые неоднократно предъявлялись в середине сцены. Боковое положение объектов менялось в презентациях, чтобы младенцы должны были объединить форму объекта с местоположением на пробной основе. Во время фазы тестирования объекты были представлены в центре сцены как для ознакомления, а затем помещены за окклюдерами на той же стороне сцены. После задержки окклюдеры были удалены. При испытаниях по замене удаление окклюдеров показало, что объекты разной формы были перевернуты.В контрольных испытаниях без изменений объекты оставались в том же месте после удаления окклюдеров. Более длительные испытания изменений указывали на индивидуализацию объекта на основе определения изменения формы объекта от того места, в котором он находился до окклюзии. Результаты показали, что в то время как 9-месячные дети могли идентифицировать изменения в местоположении объекта для обоих объектов (Káldy and Leslie, 2003), 6-месячные дети могли привязать объект к местоположению только для последнего объекта, который был перемещен за окклюдером в фаза тестирования (Káldy and Leslie, 2005).Авторы пришли к выводу, что поддержание памяти у младенцев более восприимчиво к отвлечению внимания. Калди и Лесли (2005) также предположили, что значительные улучшения в выполнении этой задачи в возрасте от 6 до 9 месяцев связаны с дальнейшим развитием структур медиальной височной доли (например, энторинальной коры, парагиппокампа), которая позволяет младенцам старшего возраста продолжать удерживать предметы. в рабочей памяти при наличии отвлекающих факторов.
Таким образом, Káldy и Leslie (2003, 2005) и Káldy and Sigala (2004) предложили альтернативную модель развития рабочей памяти, которая подчеркивает важность структур медиальной височной доли больше, чем PFC.Они утверждают, что большинство моделей рабочей памяти, подчеркивающих важность DLPFC для рабочей памяти, смешивают подавление отклика, требуемое в типичных задачах с рабочей памятью (например, задача A-not-B), с настоящими процессами рабочей памяти. Для дальнейшего устранения этого ограничения Калди и его коллеги (Káldy et al., 2015) разработали задачу поиска отложенного совпадения, которая включает привязку местоположения к объекту, но требует меньшего ингибирования ответа, чем классическая версия задачи A-not-B. Младенцам показывают две карточки, на каждой из которых изображены различные предметы или узоры.Карты переворачиваются, а затем кладется третья карта лицом вверх, которая соответствует одной из закрытых карт. Младенцы награждаются привлекательным стимулом для взглядов на расположение совпадающей закрытой карты. Авторы протестировали 8- и 10-месячных детей на этом задании и обнаружили, что 10-месячные дети показали результаты значительно выше случайных уровней. Восьмимесячные дети показали хорошие результаты, но показали улучшения в ходе испытаний. Таким образом, как и в предыдущей работе, обнаружено, что во второй половине первого послеродового года наблюдается значительный прирост производительности оперативной памяти при выполнении задачи поиска отложенного совпадения.
Что касается точки зрения Káldy and Sigala (2004) о том, что слишком много внимания уделяется важности PFC для детской рабочей памяти, результаты моделирования DNF, проведенного Perone et al. (2011) также поддерживают возможность того, что области, участвующие в визуальной обработке и распознавании объектов, могут учитывать успешную производительность рабочей памяти при задаче изменения предпочтений, не требуя значительного вклада PFC в управление вниманием. Тем не менее, в недавних исследовательских исследованиях с использованием функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS) для измерения СМЫСЛЕННОЙ реакции младенцев-участников во время задачи на постоянство объекта.Baird et al. (2002) наблюдали активацию лобных областей у младенцев во время выполнения задания. Однако рецепторы применялись только к лобным участкам, что ограничивает вывод о том, что повышенная лобная активность во время этой задачи была уникальной или имела особое функциональное значение по сравнению с другими областями мозга. Однако Buss et al. (2014) использовали fNIRS для визуализации активности коры головного мозга, связанной с объемом зрительной рабочей памяти, у 3- и 4-летних детей. В этом исследовании рецепторы применялись на лобных и теменных участках.Фронтальный и теменный каналы в левом полушарии показали повышенную активацию при увеличении нагрузки на рабочую память с 1 до 3 пунктов. Результаты подтвердили возможность того, что маленькие дети используют лобно-теменную схему рабочей памяти, как у взрослых. Оба этих вывода из исследований fNIRS обеспечивают предварительное подтверждение роли PFC в рабочей памяти на раннем этапе развития.
Luciana and Nelson (1998) подчеркивают критическую роль, которую PFC играет в интеграции сенсомоторных следов в рабочую память для управления будущим поведением.По словам Лучианы и Нельсона, задача A-not-B может фактически переоценить функциональную зрелость PFC у младенцев, поскольку она не требует точной интеграции сенсомоторных следов в рабочей памяти. Они предлагают рассматривать интеграцию сенсомоторных следов в качестве основного процесса в определениях рабочей памяти. Большинство определений рабочей памяти включают компоненты исполнительного управления, а постоянная активность в DLPFC была связана с функциями управления, задействованными в манипулировании информацией с целью целенаправленного действия (например,г., Кертис и Д’Эспозито, 2003 г .; Crone et al., 2006). Таким образом, точный вклад PFC в функции рабочей памяти на раннем этапе развития остается неясным. Из сохранившейся литературы ясно, что младенцы старше 5-6 месяцев способны демонстрировать основные, но незрелые аспекты рабочей памяти, и значительное улучшение этих основных функций происходит с 5-6 месяцев (например, Diamond, 1990; Gilmore и Джонсон, 1995; Хофштадтер и Резник, 1996; Калди и Лесли, 2003, 2005; Калди и Сигала, 2004; Пелфри и др., 2004; Резник и др., 2004; Куэвас и Белл, 2010).
Развитие систем внимания и рабочей памяти
Подобно памяти распознавания, улучшения производительности рабочей памяти, которые происходят после 5–6 месяцев, вероятно, зависят от дальнейшего развития ранее обсуждавшихся систем внимания. Большинство обсуждавшихся выше исследований рабочей памяти изучали визуально-пространственную рабочую память. Выполнение всех этих задач рабочей памяти включает произвольные движения глаз и контролируемое сканирование стимулов, задействованных в задаче.Таким образом, функциональная зрелость системы заднего ориентирования будет ключом к успешному выполнению этих задач. Эта система демонстрирует значительное развитие в возрасте от 3 до 6 месяцев (Johnson et al., 1991; Colombo, 2001; Courage et al., 2006; Reynolds et al., 2013). Это время совпадает с периодом времени, когда младенцы начинают демонстрировать сверхслучайную производительность при выполнении задач с рабочей памятью. Например, Gilmore и Johnson (1995) сообщили об успешном выполнении задачи глазодвигательной DR у 6-месячных младенцев, а Reznick et al.(2004) описывают 6-месячный возраст как переходный период для выполнения быстрой версии задачи аварийного восстановления.
Успешное выполнение задач на рабочую память требует большего, чем просто произвольный контроль движений глаз. Задачи на рабочую память также включают контроль внимания и торможение. Обе эти когнитивные функции связаны с передней системой внимания (Posner and Peterson, 1990), которая демонстрирует значительное и длительное развитие через 6 месяцев. Несколько исследований показали значительное улучшение в выполнении задач DR и изменения предпочтений в возрасте от 5 до 12 месяцев (Hofstadter and Reznick, 1996; Ross-Sheehy et al., 2003; Пелфри и др., 2004; Cuevas and Bell, 2010), возрастной диапазон, совпадающий с функциональным началом передней системы внимания. Учитывая, что некоторые модели подчеркивают роль префронтальной коры и контроля внимания как критическую для рабочей памяти (например, Baddeley, 1996; Kane and Engle, 2002; Klingberg et al., 2002), дальнейшее развитие передней системы внимания будет иметь решающее значение для развитие рабочей памяти (более подробное обсуждение отношений между вниманием и памятью в детстве и зрелом возрасте см. в Awh and Jonides, 2001; Awh et al., 2006; Астл и Шериф, 2011 г .; Амсо и Шериф, 2015).
Общая система возбуждения / внимания демонстрирует значительные изменения в развитии в младенчестве и раннем детстве, характеризующиеся увеличением как величины, так и продолжительности периодов устойчивого внимания (Richards and Cronise, 2000; Richards and Turner, 2001; Reynolds and Richards, 2008) . Младенцы с большей вероятностью продемонстрируют признаки распознающей памяти, если первоначальное воздействие тестового стимула происходит во время устойчивого внимания или если ребенок вовлечен в устойчивое внимание во время теста распознавания (например,г., Ричардс, 1997; Фрик и Ричардс, 2001; Рейнольдс и Ричардс, 2005; Reynolds et al., 2010). Само собой разумеется, что такое развитие постоянного внимания также будет способствовать повышению производительности при выполнении задач с рабочей памятью. Это рассуждение подтверждается Беллом (2012), который обнаружил, что младенцы, у которых наблюдается снижение частоты сердечных сокращений от исходного уровня к задаче, также демонстрируют повышенную производительность в задаче А, а не В. Исследования, в которых используются фазы сердечного ритма (Richards and Casey, 1992) во время выполнения задач на рабочую память у младенцев, позволят лучше понять влияние постоянного внимания на производительность рабочей памяти.
Отношения между возбуждением и вниманием сложны и меняются на протяжении всего развития. Значительное и устойчивое снижение частоты сердечных сокращений, связанное с вниманием, скорее всего, ограничивается младенчеством и ранним детством; однако индивидуальные различия в вариабельности сердечного ритма связаны с вниманием и когнитивными способностями на протяжении всего развития (Porges, 1992; Suess et al., 1994; Reynolds and Richards, 2008). Относительно небольшое количество работ было посвящено изучению влияния аспектов возбуждения внимания на рабочую память в более позднем развитии.Исключением может быть работа Тайера и его коллег (Hansen et al., 2003; Thayer et al., 2009), изучающая взаимосвязь между ВСР и рабочей памятью у взрослых. Их результаты показывают, что индивидуальные различия в исходной ВСР связаны с производительностью при выполнении задач с рабочей памятью. Лица с высоким исходным уровнем ВСР лучше справляются с задачами рабочей памяти, чем люди с низким исходным уровнем ВСР, и это преимущество характерно для задач, требующих управляющих функций (Thayer et al., 2009). Таким образом, внимание и возбуждение, по-видимому, влияют на рабочую память на протяжении всего развития; однако динамика этих отношений сложна и, как ожидается, с возрастом значительно изменится.
Развитие внимания и развитие рабочей памяти тесно связаны. Значительные улучшения в задачах рабочей памяти совпадают по времени развития с ключевыми периодами развития устойчивого внимания, задней и задней систем ориентации. Также существует значительное совпадение нейронных систем, участвующих в внимании и рабочей памяти. Корковые источники компонента Nc ERP, связанного с зрительным вниманием младенца, были локализованы в областях PFC (Reynolds and Richards, 2005; Reynolds et al., 2010). Аналогичным образом, исследование с помощью fNIRS показывает, что лобная и теменная области участвуют в производительности рабочей памяти у младенцев (Baird et al., 2002) и дошкольников (Buss et al., 2014). Учитывая существенное совпадение времени развития и нейронных систем, участвующих как в внимании, так и в рабочей памяти, будущие исследования должны быть направлены на изучение отношений между вниманием и рабочей памятью в младенчестве и раннем детстве с использованием как психофизиологических, так и нейронных показателей. Подход многоуровневого анализа был бы идеальным для разрешения разногласий относительно относительного вклада структур префронтальной коры, теменной коры и медиальной височной доли в производительность рабочей памяти.Внимание играет ключевую роль в успешной работе рабочей памяти, и развитие систем внимания, скорее всего, влияет на развитие рабочей памяти. Двунаправленные эффекты распространены на протяжении всего развития, и поэтому равный интерес представляет потенциальное влияние рабочей памяти на дальнейшее развитие систем внимания в младенчестве и раннем детстве.
Вклад авторов
После обсуждения потенциальных направлений для статьи авторы (GDR и ACR) остановились на общем содержании, которое следует включить, и в общих чертах, которым следует следовать в статье.ACR предоставил рекомендации по потенциальному содержанию нескольких основных разделов статьи. GDR включил большую часть работы ACR в статью, когда он писал первоначальный черновик, и впоследствии включил дополнительные материалы из ACR в окончательную версию рукописи.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Выражение признательности
Исследования, представленные в этой статье, и написание этой статьи были поддержаны грантом R21-HD065042 Национального института здоровья детей и развития человека и грантом 1226646 Отдела наук о развитии и обучении Национального научного фонда ГДР.
Источники
- Амсо Д., Шериф Г. (2015). Внимательный мозг: выводы из когнитивной нейробиологии развития. Nat. Rev. Neurosci. 16, 606–619. 10.1038 / nrn4025 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Astle D.Э., Шериф Г. (2011). Взаимодействие между вниманием и кратковременной зрительной памятью (VSTM): чему можно научиться из индивидуальных различий и различий в развитии? Нейропсихология 49, 1435–1445. 10.1016 / j.neuropsychologia.2010.12.001 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Awh E., Jonides J. (2001). Перекрывающиеся механизмы внимания и пространственной рабочей памяти. Trends Cogn. Sci. 5, 119–126. 10.1016 / s1364-6613 (00) 01593-x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Awh E., Vogel E. K., Oh S.Х. (2006). Взаимодействие между вниманием и рабочей памятью. Неврология 139, 201–208. 10.1016 / j.neuroscience.2005.08.023 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Bachevalier J., Brickson M., Hagger C. (1993). Лимбически-зависимая память распознавания у обезьян развивается в раннем младенчестве. Нейроотчет 4, 77–80. 10.1097 / 00001756-199301000-00020 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Baddeley A. (1996). Разделение рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 93, 13468–13472.10.1073 / pnas.93.24.13468 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Бэрд А., Каган Дж., Годетт Т., Вальц К. А., Хершлаг Н., Боас Д. А. (2002). Активация лобной доли при постоянстве объекта: данные ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 16, 1120–1126. 10.1006 / nimg.2002.1170 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Бауэр П. Дж. (2009). «Когнитивная нейробиология развития памяти» в книге «Развитие памяти в младенчестве и детстве», под ред. Кураж М., Коуэн Н. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Psychology Press;), 115–144. [Google Scholar]
- Begleiter H., Porjesz B., Wang W. (1993). Нейрофизиологический коррелят кратковременной зрительной памяти человека. Электроэнцефалогр. Clin. Neurophysiol. 87, 46–53. 10.1016 / 0013-4694 (93)-s [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А. (2001). Электрическая активность мозга, связанная с когнитивной обработкой во время поиска версии задачи A-not-B. Младенчество 2, 311–330. 10.1207 / s15327078in0203_2 [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М.А. (2002). Изменения мощности в частотных диапазонах младенческой ЭЭГ во время задачи пространственной рабочей памяти. Психофизиология 39, 450–458. 10.1111 / 1469-8986.3940450 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А. (2012). Психобиологический взгляд на производительность рабочей памяти в возрасте 8 месяцев. Child Dev. 83, 251–265. 10.1111 / j.1467-8624.2011.01684.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А., Адамс С. Э. (1999). Сопоставимые результаты при поиске и выполнении вариантов задания A-не-B в возрасте 8 месяцев.Младенческое поведение. Dev. 22, 221–235. 10.1016 / s0163-6383 (99) 00010-7 [CrossRef] [Google Scholar]
- Белл М. А., Фокс Н. А. (1994). «Развитие мозга в течение первого года жизни: взаимосвязь между частотой и когерентностью ЭЭГ и когнитивным и аффективным поведением», в «Поведение человека и развивающийся мозг», ред. Доусон Г., Фишер К. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Гилфорд;), 314 –345. [Google Scholar]
- Белл М. А., Вулф К. Д. (2007). Изменения в функционировании мозга от младенчества до раннего детства: данные о мощности и согласованности ЭЭГ при выполнении задач на рабочую память.Dev. Neuropsychol. 31, 21–38. 10.1207 / s15326942dn3101_2 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Браун М. У., Агглетон Дж. П. (2001). Память распознавания: каковы роли периринальной коры и гиппокампа? Nat. Rev. Neurosci. 2, 51–61. 10.1038 / 35049064 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Басс А. Т., Фокс Н., Боас Д. А., Спенсер Дж. П. (2014). Исследование раннего развития зрительной рабочей памяти с помощью функциональной ближней инфракрасной спектроскопии. Нейроизображение 85, 314–325.10.1016 / j.neuroimage.2013.05.034 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коломбо Дж. (2001). Развитие зрительного внимания в младенчестве. Анну. Rev. Psychol. 52, 337–367. 10.1146 / annurev.psych.52.1.337 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коломбо Дж., Митчелл Д. У. (1990). «Индивидуальные различия и различия в развитии в зрительном внимании младенцев», в Индивидуальные различия в младенчестве, ред. Коломбо Дж., Фейген Дж. У. (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Эрлбаум;), 193–227. [Google Scholar]
- Кураж М.Л., Хау М. Л. (2004). Достижения в исследованиях раннего развития памяти: понимание темной стороны луны. Dev. Ред. 24, 6–32. 10.1016 / j.dr.2003.09.005 [CrossRef] [Google Scholar]
- Кураж М. Л., Рейнольдс Г. Д., Ричардс Дж. Э. (2006). Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии от 3 до 12 месяцев. Child Dev. 77, 680–695. 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Courchesne E., Ganz L., Norcia A.М. (1981). Связанные с событием потенциалы мозга к человеческим лицам у младенцев. Child Dev. 52, 804–811. 10.2307 / 1129080 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Кортни С. М., Унгерлейдер Л. Г., Кейл К., Хаксби Дж. В. (1997). Кратковременная и устойчивая активность распределенной нейронной системы для рабочей памяти человека. Природа 386, 608–611. 10.1038 / 386608a0 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Коуэн Н. (1995). Внимание и память: интегрированная структура. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.[Google Scholar]
- Коуэн Н., Мори К. С. (2006). Зрительная рабочая память зависит от фильтрации внимания. Trends Cogn. Sci. 10, 139–141. 10.1016 / j.tics.2006.02.001 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Крон Э. А., Венделкен С., Донохью С., ван Лейенхорст Л., Бунге С. А. (2006). Нейрокогнитивное развитие способности манипулировать информацией в рабочей памяти. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 103, 9315–9320. 10.1073 / pnas.0510088103 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Куэвас К., Белл М.А. (2010). Развитие взгляда и достижение результатов в задаче A-not-B. Dev. Psychol. 46, 1363–1371. 10.1037 / a0020185 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Куэвас К., Белл М. А. (2011). ЭЭГ и ЭКГ в возрасте от 5 до 10 месяцев: изменения в развитии базовой активации и когнитивной обработки во время выполнения задачи на рабочую память. Int. J. Psychophysiol. 80, 119–128. 10.1016 / j.ijpsycho.2011.02.009 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Curtis C.Э., Д’Эспозито М. (2003). Постоянная активность префронтальной коры во время рабочей памяти. Trends Cogn. Sci. 7, 415–423. 10.1016 / s1364-6613 (03) 00197-9 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- де Хаан М., Нельсон К. А. (1997). Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Child Dev. 68, 187–210. 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- де Хаан М., Нельсон К. А. (1999). Мозговая деятельность различает обработку лиц и объектов у 6-месячных младенцев.Dev. Psychol. 35, 1113–1121. 10.1037 / 0012-1649.35.4.1113 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Desimone R. (1996). Нейронные механизмы зрительной памяти и их роль во внимании. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ 93, 13494–13499. 10.1073 / pnas.93.24.13494 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Д’Эспозито М., Постл Б. Р., Баллард Д., Лиз Дж. (1999). Обслуживание в сравнении с манипуляциями с информацией, хранящейся в рабочей памяти: исследование фМРТ, связанное с событием. Познание мозга.41, 66–86. 10.1006 / brcg.1999.1096 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Даймонд А. (1985). Развитие способности использовать воспоминания для руководства действиями, о чем свидетельствуют результаты младенцев по AB. Child Dev. 56, 868–883. 10.2307 / 1130099 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Даймонд А. (1990). «Скорость созревания гиппокампа и прогресс в развитии производительности детей при отсроченном несовпадении с образцами и задачами парного визуального сравнения», в «Развитие и нейронные основы высших когнитивных функций», под ред.Даймонд А. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Нью-Йоркской академии наук;), 394–426. [PubMed] [Google Scholar]
- Эйхенбаум Х., Йонелинас А., Ранганат К. (2007). Медиальная височная доля и память распознавания. Анну. Rev. Neurosci. 30, 123–152. 10.1146 / annurev.neuro.30.051606.094328 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Фахи Ф. Л., Ричес И. П., Браун М. У. (1993). Нейронная активность, связанная с памятью визуального распознавания: долговременная память и кодирование информации о недавнем и знакомстве в передней и медиальной нижней части коры носа приматов.Exp. Brain Res. 96, 457–472. 10.1007 / bf00234113 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Freeseman L. J., Colombo J., Coldren J. T. (1993). Индивидуальные различия в визуальном внимании младенцев: различение четырехмесячных детей и обобщение глобальных и локальных свойств стимула. Child Dev. 64, 1191–1203. 10.2307 / 1131334 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Фрик Дж. Э., Ричардс Дж. Э. (2001). Индивидуальные различия в распознавании младенцами кратко предъявленных визуальных стимулов.Младенчество 2, 331–352. 10.1207 / s15327078in0203_3 [CrossRef] [Google Scholar]
- Фустер Дж. М. (1997). Префронтальная кора: анатомия, физиология и нейропсихология лобных долей. Нью-Йорк: Raven Press. [Google Scholar]
- Гилмор Р., Джонсон М. Х. (1995). Рабочая память в младенчестве: шестимесячные дети ′ , выполнение двух вариантов задачи глазодвигательного отсроченного отклика. J. Exp. Child Psychol. 59, 397–418. 10.1006 / jecp.1995.1019 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Goldman-Rakic P.С. (1995). Сотовая основа рабочей памяти. Нейрон 14, 477–485. 10.1016 / 0896-6273 (95) -6 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Гай М. В., Рейнольдс Г. Д., Чжан Д. (2013). Визуальное внимание к глобальным и локальным свойствам стимулов у шестимесячных младенцев: индивидуальные различия и связанные с событиями потенциалы. Child Dev. 84, 1392–1406. 10.1111 / cdev.12053 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Гай М. В., Зибер Н., Ричардс Дж. Э. (в печати). Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве.Child Dev. 84, 1392–1406. 10.1111 / cdev.12053 [CrossRef] [Google Scholar]
- Хансен А. Л., Йонсен Б. Х., Тайер Дж. Ф. (2003). Влияние блуждающего нерва на рабочую память и внимание. Int. J. Psychophysiol. 48, 263–274. 10.1016 / s0167-8760 (03) 00073-4 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Hofstadter M., Reznick J. S. (1996). Модальность ответа влияет на способность человеческого младенца с отложенной реакцией. Child Dev. 67, 646–658. 10.2307 / 1131838 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Худ Б.М. (1995). Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. Adv. Infancy Res. 10, 163–216. [Google Scholar]
- Хантер М., Эймс Э. (1988). «Многофакторная модель младенческих предпочтений новых и знакомых стимулов», в Advances in Infancy Research, (Vol. 5), eds Rovee-Collier C., Lipsitt L.P. (Норвуд, Нью-Джерси: Ablex;), 69–95. [Google Scholar]
- Джонсон М. Х., Познер М., Ротбарт М. К. (1991). Компоненты визуального ориентирования в раннем младенчестве: непредвиденное обучение, упреждающий взгляд и отстранение.J. Cogn. Neurosci. 3, 335–344. 10.1162 / jocn.1991.3.4.335 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Гиллори С., Блазер Э. (2015). Отсроченное извлечение совпадений: новая парадигма визуальной рабочей памяти, основанная на ожидании. Dev. Sci. [Epub перед печатью]. 10.1111 / desc.12335 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Лесли А. М. (2003). Идентификация предметов у 9-месячных младенцев: интеграция информации «что» и «где». Dev. Sci. 6, 360–373. 10.1111 / 1467-7687.00290 [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Лесли А. М. (2005). Объем памяти один? Идентификация объекта у 6,5-месячных детей. Познание 97, 153–177. 10.1016 / j.cognition.2004.09.009 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Калди З., Сигала Н. (2004). Нейронные механизмы объектной рабочей памяти: что находится в мозгу младенца? Neurosci. Biobehav. Ред. 28, 113–121. 10.1016 / j.neubiorev.2004.01.002 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Кейн М.Дж., Энгл Р. В. (2002). Роль префронтальной коры в объеме рабочей памяти, исполнительном внимании и общем подвижном интеллекте: индивидуальные различия в перспективе. Психон. Бык. Ред. 9, 637–671. 10.3758 / bf03196323 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Клингберг Т., Форссберг Х., Вестерберг Х. (2002). Повышенная активность мозга в лобной и теменной коре лежит в основе развития зрительно-пространственной рабочей памяти в детстве. J. Cogn. Neurosci. 14, 1–10. 10.1162 / 0898927205276 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ли Л., Миллер Э. К., Десимон Р. (1993). Представление о знакомстве стимула в передней нижней височной коре. J. Neurophysiol. 69, 1918–1929. [PubMed] [Google Scholar]
- Лучиана М., Нельсон С. А. (1998). Функциональное появление систем памяти с префронтальным управлением у детей от четырех до восьми лет. Нейропсихология 36, 272–293. 10.1016 / s0028-3932 (97) 00109-7 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Нельсон К. А. (1995). Онтогенез человеческой памяти: перспектива когнитивной нейробиологии.Развивающая психология 5, 723–738. 10.1002 / 9780470753507.ch20 [CrossRef] [Google Scholar]
- Пелфри К. А., Резник Дж. С. (2003). «Рабочая память в младенчестве», в Advances in Child Behavior, (Vol. 31), ed. Кейл Р. В. (Сан-Диего, Калифорния: Academic Press;), 173–227. [Google Scholar]
- Пелфри К. А., Резник Дж. С., Дэвис Голдман Б., Сассон Н., Морроу Дж., Донахью А. и др. . (2004). Развитие кратковременной зрительно-пространственной памяти во второй половине 1-го года обучения. Dev. Psychol. 40, 836–851.10.1037 / 0012-1649.40.5.836 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Симмеринг В., Спенсер Дж. (2011). Более сильная нейронная динамика фиксирует изменения в объеме рабочей зрительной памяти младенцев по мере развития. Dev. Sci. 14, 1379–1392. 10.1111 / j.1467-7687.2011.01083.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Спенсер Дж. П. (2013a). Автономность в действии: связь взгляда с формированием памяти в младенчестве через динамические нейронные поля. Cogn. Sci. 37, 1–60.10.1111 / cogs.12010 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Пероне С., Спенсер Дж. П. (2013b). Автономное визуальное исследование приводит к изменениям в привычках и поисках новизны. Фронт. Psychol. 4: 648. 10.3389 / fpsyg.2013.00648 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Porges S. W. (1992). «Вегетативная регуляция и внимание» в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных», ред. Кэмпбелл Б.А., Хейн Х., Ричардсон Р. (Хиллсдейл, Нью-Джерси: Lawrence Erlbaum Associates;), 201–223. [Google Scholar]
- Познер М. И., Петерсон С. (1990). Система внимания человеческого мозга. Анну. Rev. Neurosci. 13, 25–42. 10.1146 / annurev.neuro.13.1.25 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д. (2015). Младенческое визуальное внимание и распознавание объектов. Behav. Brain Res. 285, 34–43. 10.1016 / j.bbr.2015.01.015 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Reynolds G.Д., Мужество М. Л., Ричардс Дж. Э. (2010). Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные данные, полученные из поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Dev. Psychol. 46, 886–904. 10.1037 / a0019670 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д., Кураж М. Л., Ричардс Дж. Э. (2013). «Развитие внимания», в Oxford Handbook of Cognitive Psychology, ed. Рейсберг Д. (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета;), 1000–1013. [Google Scholar]
- Рейнольдс Г.Д., Гай М. В., Чжан Д. (2011). Нейронные корреляты индивидуальных различий в зрительном внимании и памяти распознавания младенцев. Младенчество 16, 368–391. 10.1111 / j.1532-7078.2010.00060.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Рейнольдс Г. Д., Ричардс Дж. Э. (2005). Память ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации ERP и коркового источника. Dev. Psychol. 41, 598–615. 10.1037 / 0012-1649.41.4.598 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Reynolds G.Д., Ричардс Дж. Э. (2008). «Детский сердечный ритм: психофизиологическая перспектива развития», в «Психофизиология развития: теория, системы и приложения», ред. Шмидт Л. А., Сегаловиц С. Дж. (Кембридж: издательство Кембриджского университета;), 173–212. [Google Scholar]
- Резник Дж. С., Морроу Дж. Д., Голдман Б. Д., Снайдер Дж. (2004). Возникновение рабочей памяти у младенцев. Младенчество 6, 145–154. 10.1207 / s15327078in0601_7 [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (1985). Развитие устойчивого зрительного внимания у младенцев в возрасте от 14 до 26 недель.Психофизиология 22, 409–416. 10.1111 / j.1469-8986.1985.tb01625.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Richards J. E. (1997). Влияние внимания на предпочтение младенцами кратковременных визуальных стимулов в парадигме парного сравнения распознавания и памяти. Dev. Psychol. 33, 22–31. 10.1037 / 0012-1649.33.1.22 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (2003). Внимание влияет на распознавание кратко представленных визуальных стимулов у младенцев: исследование ERP. Dev. Sci.6, 312–328. 10.1111 / 1467-7687.00287 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Richards J. E. (2008). «Внимание у маленьких детей: психофизиологическая перспектива развития», в Справочнике по когнитивной неврологии развития, ред. Нельсон С. А., Люсиана М. (Кембридж, Массачусетс: MIT Press;), 479–497. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э. (2010). «Внимание в мозгу и раннее младенчество», в «Неоконструктивизме: новая наука о когнитивном развитии», под ред. Джонсон С.П. (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета;), 3–31. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Кейси Б. Дж. (1992). «Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца», в книге «Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных», ред. Кэмпбелл Б. А., Хейн Х. (Хиллсдейл, штат Нью-Джерси: Erlbaum Publishing;), 30–60. [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Крониз К. (2000). Расширенная фиксация зрения в раннем дошкольном возрасте: продолжительность взгляда, изменения частоты сердечных сокращений и инерция внимания.Child Dev. 71, 602–620. 10.1111 / 1467-8624.00170 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ричардс Дж. Э., Тернер Э. Д. (2001). Расширенная зрительная фиксация и отвлекаемость у детей от шести до двадцати четырех месяцев. Child Dev. 72, 963–972. 10.1111 / 1467-8624.00328 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Роуз С. А., Фельдман Дж. Ф., Янковски Дж. Дж. (2004). Воспоминания о зрительном распознавании младенцев. Dev. Ред. 24, 74–100. 10.1016 / j.dr.2003.09.004 [CrossRef] [Google Scholar]
- Роуз С.А., Готфрид А. В., Меллой-Карминар П. М., Бриджер В. Х. (1982). Привычки знакомства и новизны в младенческой памяти распознавания: последствия для обработки информации. Dev. Psychol. 18, 704–713. 10.1037 / 0012-1649.18.5.704 [CrossRef] [Google Scholar]
- Росс-Шихи С., Оукс Л. М., Лак С. Дж. (2003). Развитие способности кратковременной зрительной памяти у младенцев. Child Dev. 74, 1807–1822. 10.1046 / j.1467-8624.2003.00639.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Росс-Шихи С., Оукс Л. М., Лак С. Дж. (2011). Экзогенное внимание влияет на кратковременную зрительную память у младенцев. Dev. Sci. 14, 490–501. 10.1111 / j.1467-7687.2010.00992.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Rovee-Collier C., Cuevas K. (2009). Для учета развития детской памяти нет необходимости в множественных системах памяти: экологическая модель. Dev. Psychol. 45, 160–174. 10.1037 / a0014538 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ruff H.A., Capozzoli M.С. (2003). Развитие внимания и отвлекаемости в первые 4 года жизни. Dev. Psychol. 39, 877–890. 10.1037 / 0012-1649.39.5.877 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Руфф Х. А., Ротбарт М. К. (1996). Внимание в раннем развитии. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. [Google Scholar]
- Сартер М., Гивенс Б., Бруно Дж. П. (2001). Когнитивная нейробиология постоянного внимания: где нисходящее встречается с восходящим. Brain Res. Brain Res. Ред. 35, 146–160. 10.1016 / s0165-0173 (01) 00044-3 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Scherf K.С., Суини Дж. А., Луна Б. (2006). Мозговая основа эволюционных изменений зрительно-пространственной рабочей памяти. J. Cogn. Neurosci. 18, 1045–1058. 10.1162 / jocn.2006.18.7.1045 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Шиллер П. Х. (1985). «Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз», в «Модели зрительной коры», ред. Роуз Д., Добсон В. Г. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Wiley;), 62–70. [Google Scholar]
- Зиммеринг В. Р. (2012). Развитие зрительной рабочей памяти в раннем детстве.J. Exp. Ребенок. Psychol. 111, 695–707. 10.1016 / j.jecp.2011.10.007 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Симмеринг В. Р., Шютте А. Р., Спенсер Дж. П. (2008). Обобщение теории динамического поля пространственного познания в реальном масштабе времени и шкале времени развития. Brain Res. 1202, 68–86. 10.1016 / j.brainres.2007.06.081 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Симмеринг В. Р., Спенсер Дж. П. (2008). Общность со спецификой: теория динамического поля обобщает задачи и временные масштабы.Dev. Sci. 11, 541–555. 10.1111 / j.1467-7687.2008.00700.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Смит Л. Б., Телен Э., Титцер Р., Маклин Д. (1999). Знание в контексте действия: динамика задачи ошибки A-not-B. Psychol. Ред. 106, 235-260. 10.1037 / 0033-295x.106.2.235 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Снайдер К. (2010). Нейронные корреляты кодирования предсказывают память младенцев в процедуре парного сравнения. Младенчество 15, 270–299. 10.1111 / j.1532-7078.2009.00015.x [CrossRef] [Google Scholar]
- Соколов Е. Н. (1963). Восприятие и условный рефлекс. Оксфорд: Pergamon Press. [Google Scholar]
- Спенсер Дж. П., Зиммеринг В. Р., Шютте А. Р., Шёнер Г. (2007). «Что теоретическая нейробиология может предложить изучению поведенческого развития? Понимание из динамической полевой теории пространственного познания », в« Развивающемся пространственном разуме », ред. Плумерт Дж., Спенсер Дж. П. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Oxford University Press;), 320–321. [Google Scholar]
- Стедрон Дж.М., Сахни С. Д., Мунаката Ю. (2005). Общие механизмы рабочей памяти и внимания: случай персеверации с видимыми решениями. J. Cogn. Neurosci.
17, 623–631. 10.1162 / 089892
67622 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Suess P. E., Porges S. W., Plude D. J. (1994). Тонус блуждающего нерва и постоянное внимание у детей школьного возраста. Психофизиология 31, 17–22. 10.1111 / j.1469-8986.1994.tb01020.x [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Суини Дж. А., Минтун М. А., Кви С., Вайзман М. Б., Браун Д. Л., Розенберг Д. Р. и др. . (1996). Позитронно-эмиссионная томография, исследование произвольных саккадических движений глаз и пространственной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 75, 454–468. [PubMed] [Google Scholar]
- Тайер Дж. Ф., Хансен А. Л., Саус-Роуз Э., Йонсен Б. Х. (2009). Вариабельность сердечного ритма, префронтальная нервная функция и когнитивные способности: нейровисцеральная интеграция с точки зрения саморегуляции, адаптации и здоровья. Аня. Behav. Med. 37, 141–153. 10.1007 / s12160-009-9101-z [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Ван Х., Агглетон Дж. П., Браун М. У. (1999). Различные вклады гиппокампа и периринальной коры в память распознавания. J. Neurosci. 19, 1142–1148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
- Виггс К. Л., Мартин А. (1998). Свойства и механизмы перцептивного прайминга. Curr. Opin. Neurobiol. 8, 227–233. 10.1016 / S0959-4388 (98) 80144-X [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Xiang J.-Z., Brown M.W. (1998). Дифференциальное нейронное кодирование новизны, знакомства и недавности в областях передней височной доли. Нейрофармакология 37, 657–676. 10.1016 / s0028-3908 (98) 00030-6 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Zeamer A., Heuer E., Bachevalier J. (2010). Траектория развития распознавания объектов у новорожденных макак-резусов с неонатальными поражениями гиппокампа и без них. J. Neurosci. 30, 9157–9165. 10.1523 / JNEUROSCI.0022-10.2010 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
- Zhu X.О., Браун М. В., МакКейб Б. Дж., Агглетон Дж. П. (1995). Влияние новизны или знакомства визуальных стимулов на экспрессию промежуточного раннего гена c-fos в мозге крысы. Неврология 69, 821–829. 10.1016 / 0306-4522 (95) 00320-i [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Мозг: Внимание | Энциклопедия раннего развития детей
Сентябрь 2020 г., Ред.
Введение
Attention выполняет несколько функций, связанных с обработкой информации.Он выбирает определенные события или объекты в среде, на которых нужно сосредоточиться, и сохраняет фокус на интересующем объекте, пока обрабатывается информация, предоставленная этим объектом. Кроме того, в то время как внимание сосредоточено на одном объекте, переключение внимания на отвлекающие факторы подавляется. Эти аспекты внимания показывают серьезные изменения в развитии в младенчестве.
Тема
Считается, что у младенцев внимание изменяется с возрастом одновременно с изменениями функции мозга.Модели внимания на раннем этапе развития основаны на поведенческих данных у младенцев, интегрированных с данными об изменениях в функции мозга взрослых нечеловеческих и человеческих особей или клинических популяций. 1-7 На многие из этих моделей повлияло исследование 8 Шиллера о системах движения глаз у нечеловеческих приматов. Предполагается, что у младенцев в возрасте от рождения до двух месяцев движения глаз в основном управляются «рефлексивной системой», в значительной степени под влиянием примитивных областей мозга, расположенных под корой головного мозга (т.е.э., подкорковые). Таким образом, в раннем младенчестве движения глаз и зрительное внимание обычно рефлекторны. В возрасте от трех до шести месяцев сеть произвольного ориентирования становится функционально зрелой. Эта сеть включает области внутри теменной и височной коры и лобных полей глаза и участвует в способности произвольно переключать зрительное внимание с одного стимула на другой. 9-11 По прошествии шести месяцев передняя сеть внимания (или исполнительная система внимания) становится функциональной, поскольку области в префронтальной коре и передней поясной извилине начинают играть значительную роль в поддержании зрительного внимания, сдерживая смещение внимания к отвлекающие факторы.
Проблемы
Традиционно для измерения зрительного внимания и развития мозга младенцев использовали время взгляда и отслеживание взгляда во время «маркерных задач». Это поведенческие задачи, для решения которых задействованы области мозга, поэтому их можно использовать для косвенного изучения развития мозга у младенцев и детей. 12 Вместо этого Ричардс и его коллеги 13,14 предполагают, что интеграция прямых физиологических показателей активности мозга дает более полную картину развития внимания.Большинство основных подходов к прямому измерению активности коры головного мозга (например, позитронно-эмиссионная томография, функциональная магнитно-резонансная томография) не могут быть использованы с участниками младенческого возраста из-за этических и / или практических соображений. Как ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS), так и электроэнцефалография (ЭЭГ) могут измерять нервные реакции во время когнитивных задач в педиатрической популяции. Более того, методы локализации источников позволяют реконструировать нейронные генераторы активности, зарегистрированной на коже черепа.Мы описываем, как эти методы могут быть применены для отслеживания развития активности мозга младенца.
Контекст исследования
Внимание младенцев измеряется в лаборатории с использованием времени наблюдения, частоты сердечных сокращений и электроэнцефалограммы (ЭЭГ). 15-18 Частота сердечных сокращений у младенцев постоянно снижается в периоды внимания, что вызвано активностью ствола головного мозга. 19 ЭЭГ измеряет электрическую активность, производимую в головном мозге, с помощью электродов на коже черепа.Потенциалы, связанные с событием (ERP), представляют собой зафиксированные во времени изменения в ЭЭГ, которые являются ответом на конкретное событие или задачу. Алгоритмы локализации источника могут использоваться для определения того, какие области мозга являются вероятными источниками электрической активности EEG / ERP или реакции, зависящей от уровня кислорода в крови (BOLD) NIRS, измеренной на коже черепа. 16-18,20 Этот подход может обеспечить более прямое измерение активности мозга младенца, участвующего в процессе внимания.
Ключевые вопросы исследования
Ключевые исследовательские вопросы, рассматриваемые в этом направлении работы: какие области мозга задействованы во внимании младенца, изменяются ли области, задействованные в внимании, в процессе развития младенца, и согласуются ли электрофизиологические измерения внимания с поведенческими мерами внимания. .В конечном итоге все эти вопросы связаны с необходимостью узнать больше об отношениях между мозгом и поведением в младенчестве, сосредоточив внимание на растущей области прямых нейрофизиологических измерений.
Результаты последних исследований
В исследовании ERP младенцев компонент, обозначенный как «Отрицательный центральный» (Nc), более активен после значительных стимулов и, вероятно, связан с вниманием. 15,21,22 Reynolds and Richards 16 обнаружили, что области мозга, участвующие в Nc-компоненте, расположены в префронтальной коре и передней поясной извилине.Помните, что это области, связанные с системой исполнительного внимания. Компонент Nc увеличивается по амплитуде с возрастом, указывая на повышенную активность, связанную с вниманием, в префронтальной коре в младенчестве. 15,23,24 Это соответствует усилению произвольного контроля внимания, демонстрируя, что компонент Nc может использоваться для индексации внимания в мозгу. 25 Младенцы обычно предпочитают новые стимулы, 26 демонстрируют увеличенное время взгляда и повороты головы на новые лица по сравнению со знакомыми лицами. 27 При повторении стимула компонент Nc показывает уменьшение амплитуды. 28 Например, младенцы, привыкшие к одной категории лиц, демонстрируют большую амплитуду Nc для новых по сравнению со знакомыми лицами. 29 Эта чувствительность к лицам связана с состояниями внимания, определяемыми частотой сердечных сокращений. Младенцы показывают большую амплитуду Nc в периоды внимания, определяемые ЧСС, при просмотре лиц по сравнению с объектами, и они показывают большую амплитуду Nc в целом во время состояний внимания по сравнению с состояниями невнимательности. 24,30 Взятые вместе, эти результаты показывают согласованность между поведенческими, сердечными и нейронными коррелятами (то есть ERP и источниками) внимания младенца. Недавно анализ источника ЭЭГ был применен к исследованию различных механизмов внимания 31-33 и обработки лица 24,30 и языка 34,35 , что свидетельствует о важности этого метода как метода визуализации для исследования развития нервной системы. .
Пробелы в исследованиях
Хотя применение анализа источников к данным ERP младенцев представляет собой важный шаг в измерении связанной с вниманием мозговой активности младенцев, есть еще много возможностей для прогресса.Модели анализа источников для педиатрической популяции становятся более точными благодаря реалистичному описанию анатомии головы, обеспечиваемому структурными МРТ. Соответствующие возрасту шаблоны МРТ, необходимые для точного анализа источников. 36 доступны в базе данных МРТ нервного развития. 37 Эти шаблоны были успешно использованы для реконструкции нейронных генераторов сигналов ЭЭГ и NIRS во время задач на внимание. 16,18,31–33,38 Дальнейшее применение этого подхода должно быть сделано для лучшего понимания изменений внимания, происходящих в процессе развития.Более того, необходимо добиться дальнейшего прогресса в разработке новых процедур для одновременного измерения поведенческих и нейронных коррелятов внимания младенца. Пока эти пробелы в исследованиях не будут устранены, наши знания об активности мозга младенца и отношениях между мозгом и поведением останутся ограниченными методологическими ограничениями.
Выводы
Существует богатая история поведенческих исследований развития внимания в младенчестве. Кроме того, несколько ученых, работающих в этой области, предложили модели развития мозга младенцев, объединив поведенческие результаты исследований младенцев с исследованиями развития мозга у животных и взрослых. 1-7 Хотя многие модели могут точно описывать прогрессирование развития мозга младенца в отношении внимания, в настоящее время модели остаются непроверенными из-за методологических ограничений. Однако был достигнут значительный прогресс, и теперь мы знаем, что существует согласованность между обычно используемыми поведенческими, сердечными и электрофизиологическими коррелятами внимания младенца. 15,17 Мы сделали первый шаг в определении областей мозга, связанных с когнитивным развитием, продемонстрировав, что области префронтальной коры и передней поясной извилины участвуют во внимании младенца. 16-18,30,31,33 Шаблоны для младенцев также были разработаны, что позволяет нам перейти от использования шаблонов для взрослых для интерпретации данных о младенцах. 37 Теперь, когда у нас есть прочная основа, новое исследование может сосредоточиться на таких специфических особенностях, как индивидуальная изменчивость и нейродивергентные популяции. 39 Мы уверены, что неуклонный прогресс будет продолжаться в исследованиях развития детского мозга и внимания.
Последствия
Одно из основных выводов исследования внимания младенцев связано с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).В настоящее время подсчитано, что СДВГ поражает примерно 10% детей школьного возраста. 40 Симптомы СДВГ включают плохой контроль внимания, невнимательность, гиперактивность, плохой контроль импульсов и проблемы с управлением поведением. Данные показывают, что невнимательный аспект СДВГ может быть связан с дефицитом в сети произвольной ориентации, тогда как гиперактивный аспект СДВГ может быть связан с плохо функционирующей системой исполнительного внимания. 41,42 У детей с СДВГ наблюдается задержка в развитии толщины коры 42 в префронтальной коре, а также измененное функционирование исполнительного внимания и сетей режима по умолчанию. 43 Эти системы включают префронтальную кору и переднюю поясную извилину, области, определенные как источники связанной с вниманием корковой активности в нашем исследовании внимания младенцев. 16,17 СДВГ обычно не проявляется у пораженных детей до школьного возраста. Этих детей можно направить к специалистам в области здравоохранения в связи с проблемами, связанными с их поведением в классе. Было бы идеально иметь более ранний метод выявления детей из группы риска развития СДВГ.Перспективы фундаментальных исследований детского внимания и развития мозга заключаются в потенциальном выявлении атипичных моделей развития младенцев, которые могут предсказать более позднее начало СДВГ.
Список литературы
- Бронсон GW. Рост зрительной способности: данные, полученные при сканировании младенцев. Достижения в исследованиях младенчества . 1997; 11: 109-142.
- Коломбо Дж. О нервных механизмах, лежащих в основе развития и индивидуальных различий в визуальной фиксации в младенчестве: две гипотезы. Обзор развития . 1995; 15 (2): 97-135. DOI: 10.1006 / drev.1995.1005
- Вытяжка BM. Сдвиги зрительного внимания у младенца: нейробиологический подход. В: Rovee-Collier C, Lipsitt LP. Успехи в исследованиях младенчества . Том 9. Норвуд, Нью-Джерси: ABLEX Pub. Корп.; 1995: 163-216.
- Johnson MH. Созревание коры и развитие зрительного внимания в раннем младенчестве. Журнал когнитивной неврологии . 1990; 2 (2): 81-95. DOI: 10.1162 / jocn.1990.2.2.81
- Маурер Д., Льюис, TL. Открытая ориентация на периферические стимулы: нормальное развитие и лежащие в основе механизмы. В: Richards JE, ed. Когнитивная нейробиология внимания: перспективы развития . Хиллсдейл, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум Пресс; 1998: 51-102.
- Posner MI. Ориентация внимания. Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии . 1980; 32 (1): 3-25. DOI: 10.1080 / 00335558008248231
- Richards JE. Развитие систем внимания.В: Де Хаан М., Джонсон М., ред. Когнитивная нейробиология развития. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Психология Пресс; 2002.
- Schiller PH. Модель для создания визуально управляемых саккадических движений глаз. В: Роуз Д., Добсон В.Г., ред. Модели зрительной коры. Чичестер, штат Нью-Йорк: Джон Вили; 1985: 62-70.
- Posner MI. Внимание в когнитивной нейробиологии: обзор. В кн .: Газзанига М.С., изд. Когнитивные нейронауки. Кембридж, Массачусетс: MIT Press; 1995: 615-624.
- Познер М.И., Петерсен С.Е.Система внимания человеческого мозга. Ежегодный обзор нейробиологии . 1990; 13 (1): 25-42. DOI: 10.1146 / annurev.ne.13.030190.000325
- Petersen SE, Posner MI. Система внимания человеческого мозга: 20 лет спустя. Ежегодный обзор неврологии. 2012; 35 (1): 73-89. DOI: 10.1146 / annurev-neuro-062111-150525
- Richards JE. Развитие зрительного внимания и мозга. В: de Haan M, Johnson MH, eds. Когнитивная нейробиология развития. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Психология Пресс; 2003: 73-98.
- Richards JE. Внимание в мозг и раннее младенчество. В: Джонсон С.П., изд. Неоконструктивист: новая наука о когнитивном развитии . Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета; 2010: 3-31.
- Ричардс Дж. Э., Хантер СК. Тестирование нейронных моделей развития зрительного внимания младенца. Психобиология развития. 2002; 40 (3): 226-236. DOI: 10.1002 / dev.10029
- Richards JE. Внимание влияет на распознавание кратко представленных визуальных стимулов у младенцев: исследование ERP. Наука о развитии . 2003; 6 (3): 312-328. DOI: 10.1111 / 1467-7687.00287
- Reynolds GD, Richards JE. Память для ознакомления, внимания и узнавания в младенчестве: исследование локализации связанного с событием потенциала и коркового источника. Психология развития. 2005; 41 (4): 598-615. DOI: 10.1037 / 0012-1649.41.4.598
- Reynolds GD, Courage ML, Richards JE. Младенческое внимание и зрительные предпочтения: сходные доказательства поведения, связанных с событием потенциалов и локализации коркового источника. Психология развития . 2010; 46 (4): 886-904. DOI: 10.1037 / a0019670
- Reynolds GD, Richards JE. Локализация коркового источника познания младенцев. Нейропсихология развития . 2009; 34 (3): 312-329. DOI: 10.1080 / 875656401890
- Ричардс Дж., Кейси Б. Дж. Развитие устойчивого зрительного внимания у младенца. В: Кэмпбелл Б.А., Хейн Х., Ричардсон Р., ред. Внимание и обработка информации у младенцев и взрослых: перспективы исследований на людях и животных. Hillsdale, NJLawrence Erlbaum; 1992: 30-60.
- Lloyd-Fox S, Richards JE, Blasi A, Murphy DGM, Elwell CE, Johnson MH. Совместная регистрация функциональной ближней инфракрасной спектроскопии нижележащих корковых областей у младенцев. Нейрофотоника . 2014; 1 (2): 025006. DOI: 10.1117 / 1.nph.1.2.025006
- Courchesne E, Ganz L, Norcia A. Связанные с событием потенциалы мозга для человеческих лиц у младенцев. Развитие ребенка . 1981; 52 (3): 804-811. DOI: 10.2307 / 1129080
- Де Хаан М., Нельсон, Калифорния.Распознавание лица матери шестимесячными младенцами: нейроповеденческое исследование. Развитие ребенка . 1997; 68 (2): 187-210. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.1997.tb01935.x
- Webb SJ, Long JD, Nelson CA. Продольное исследование визуальных потенциалов, связанных с событием, в первый год жизни. Наука о развитии . 2005; 8 (6): 605-616. DOI: 10.1111 / j.1467-7687.2005.00452.x
- Конте С., Ричардс Дж. Э., Гай М. В., Се В., Робертс Дж. Чувствительность к лицу в первый год жизни. Нейроизображение . 2020; 211: 116602. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2020.116602
- Courage ML, Reynolds GD, Richards JE. Внимание младенцев к шаблонным стимулам: изменения в развитии с 3 до 12 месяцев. Развитие ребенка . 2006; 77 (3): 680-695. DOI: 10.1111 / j.1467-8624.2006.00897.x
- Fantz RL. Визуальный опыт у младенцев: снижение внимания к знакомым образцам по сравнению с новыми. Наука . 1964; 146 (3644): 668-670. DOI: 10.1126 / science.146.3644.668
- Reynolds GD, Roth KC. Развитие предубеждений внимания для лиц в младенчестве: перспектива систем развития. Границы в психологии. 2018; 9: 222. DOI: 10.3389 / fpsyg.2018.00222
- Reynolds GD, Richards JE. Младенческое визуальное внимание и повторение стимулов влияют на распознавание объектов. Развитие ребенка . 2019; 90 (4): 1027-1042. DOI: 10.1111 / cdev.12982
- Диксон К.С., Рейнольдс Г.Д., Романо А.С., Рот К.С., Штумп А.Л., Гай М.В., Мостеллер С.М.Нейронные корреляты индивидуализации и категоризации лиц других видов в младенчестве. Нейропсихология . 2019; 126: 27-35. DOI: 10.1016 / j.neuropsychologia.2017.09.037
- Гай М.В., Зибер Н., Ричардс Дж. Э. Корковое развитие специализированной обработки лица в младенчестве. Развитие ребенка . 2016; 87 (5): 1581-1600. DOI: 10.1111 / cdev.12543
- Xie W., Mallin BM, Richards JE. Развитие функциональной связи мозга и ее связь с устойчивым вниманием младенца в первый год жизни. Наука о развитии . 2019; 22 (1): e12703. DOI: 10.1111 / desc.12703
- Xie W, Richards JE. Связь между скрытой ориентацией младенца, устойчивым вниманием и мозговой активностью. Топография мозга. 2017; 30 (2): 198-219. DOI: 10.1007 / s10548-016-0505-3
- Xie W., Mallin BM, Richards JE. Развитие устойчивого внимания младенца и его связь с колебаниями ЭЭГ: исследование анализа ЭЭГ и коркового источника. Наука о развитии . 2018; 21 (3): e12562.DOI: 10.1111 / desc.12562
- Hämäläinen JA, Ortiz-Mantilla S, Benasich AA. Локализация источника связанных с событием потенциалов изменения высоты звука, отображаемых на соответствующих возрасту МРТ в возрасте 6 месяцев. Нейроизображение . 2011; 54 (3): 1910-1918. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2010.10.016
- Ortiz-Mantilla S, Hämäläinen JA, Benasich AA. Динамика генераторов ERP по слогам у младенцев: исследование локализации источника с использованием соответствующих возрасту шаблонов мозга. Нейроизображение . 2012; 59 (4): 3275-3287.DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2011.11.048
- Richards JE. Реалистичные модели кортикального источника ERP . Неопубликованная рукопись. 2006.
- Ричардс Дж. Э., Се В. Мозги для всех возрастов: структурное развитие нервной системы у младенцев и детей с точки зрения продолжительности жизни. Успехи в развитии и поведении детей . 2015; 48 :: 1-52. DOI: 10.1016 / bs.acdb.2014.11.001
- Bulgarelli C, de Klerk CCJM, Richards JE, Southgate V, Hamilton A, Blasi A. Траектория развития лобно-височно-теменной связности как прокси сети режима по умолчанию: продольное исследование fNIRS. Картирование человеческого мозга. 2020; 41 (10): 2717-2740. DOI: 10.1002 / hbm.24974
- Норейка В., Георгиева С., Васс С., Леонг В. 14 проблем и их решения для проведения исследований социальной нейробиологии и продольной ЭЭГ с младенцами. Детское поведение и развитие. 2020; 58: 101393. DOI: 10.1016 / j.infbeh.2019.101393
- Дэниэлсон М.Л., Битко Р.Х., Гандур Р.М., Холбрук Дж.Р., Коган М.Д., Блумберг С.Дж. Распространенность диагноза adhd, о котором сообщили родители, и сопутствующего лечения среди U.С. Дети и подростки, 2016. Журнал клинической детской и подростковой психологии . 2018; 47 (2): 199-212. DOI: 10.1080 / 15374416.2017.1417860
- Аман С.Дж., Робертс Р.Дж., Пеннингтон Б.Ф. Нейропсихологическое исследование основного дефицита синдрома дефицита внимания с гиперактивностью: теории лобной доли и правой теменной доли. Психология развития . 1998; 34 (5): 956-969. DOI: 10.1037 / 0012-1649.34.5.956
- Шоу П., Экстранд К., Шарп В., Блюменталь Дж., Лерх Дж. П., Гринштейн Д., Класен Л., Эванс А., Гедд Дж., Рапопорт Дж. Л..Расстройство дефицита внимания / гиперактивности характеризуется задержкой созревания коры головного мозга. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 2007; 104 (49): 19649-19654. DOI: 10.1073 / pnas.0707741104
- Posner J, Park C, Wang Z. Соединяя точки: обзор исследований МРТ связности в состоянии покоя при синдроме дефицита внимания / гиперактивности. Обзор нейропсихологии. 2014; 24 (1): 3-15. DOI: 10.1007 / s11065-014-9251-z
Его роль в памяти и развитии
Дима Амсо — доцент кафедры когнитивных, лингвистических и психологических наук Университета Брауна.Она имеет степень бакалавра психологии в Университете Тафтса, обучалась в Корнельском университете и в 2005 году получила докторскую степень по психологии в Нью-Йоркском университете. Затем она присоединилась к преподавательскому составу Медицинского колледжа Вейля Корнельского университета. Амсо работает в Университете Брауна с 2010 года. В ее исследовании изучается развитие внимания и памяти у типично и нетипично развивающихся популяций, с акцентом на то, как переменные среды формируют эти траектории. Исследование Амсо финансировалось Национальным институтом психического здоровья, Национальным институтом общих медицинских наук и Институтом исследований мозга Брауна, и она является лауреатом премии Джеймса С.Премия ученого Макдоннелла. Она входит в редакционные коллегии трех международных журналов. Сайт автора.
Младенец пристально смотрит в лицо матери, словно запоминая его детали. Она смеется, когда папа входит в комнату. Она внимательно следит за своим братом и сестрой, когда он бегает по игре. Этот неуклюжий, дремлющий, не говорящий человек присутствует, посещает и учится с такой скоростью, которая, возможно, не имеет себе равных в любой другой период ее жизни. В моей лаборатории мы изучаем поведенческие и нейронные процессы, которые лежат в основе пути развития такого младенца.
Вместе с моими коллегами из Университета Брауна мы изучаем процессы развития, включая внимание, память и когнитивный контроль, от младенчества до взрослого возраста. Наш подход является междисциплинарным и включает теории и методы нейробиологии, когнитивных наук, психологии, генетики и общественного здравоохранения. Наши инструменты включают компьютерное моделирование, отслеживание глаз, ближнюю инфракрасную спектроскопию у младенцев, функциональное магнитно-резонансное воображение у детей и подростков, а также сбор генетических и социально-демографических данных в больших выборках.Этот краткий материал посвящен нашей работе по развитию зрительного внимания.
Развитие внимания
Широкий термин «внимание» описывает набор различных, но взаимосвязанных процессов, включая визуальную ориентацию внимания, слуховое внимание, исполнительное внимание, скрытое внимание и т. Д. В работе, обсуждаемой здесь, исследуются механизмы ориентации визуального внимания на человека. выберите место в космосе, начиная с младенчества. Визуальная ориентация внимания — одно из первых средств исследования, доступных человеческим младенцам.Скоординированный взгляд — отличный источник информации об их мире до того, как младенцы научатся ходить, говорить и хвататься.
Визуальная ориентация внимания может быть захвачена внешними стимулами окружающей среды, а также может быть обусловлена нашими собственными внутренними целями или планами. Например, представьте себе фотографию ярко-оранжевого заката, наложенную на черно-белый пейзаж. Увидев изображение, мы, скорее всего, сразу же сосредоточим внимание на закате, основываясь на его цвете.Как вариант, ориентация внимания может быть произвольной. Мы часто намеренно ищем родителей, исследуя каждое лицо в толпе, пока не найдем ее. Эти две формы визуальной ориентации внимания имеют разные траектории развития в первый год и в последующий период.
Наша работа показала, что внимание к заметным местам в сценах (например, закат на фотографии) развивается в течение первого постнатального года и стабилизируется вскоре после этого (Amso, Markant & Haas, 2014). Мы наблюдали за участниками в возрасте от 4 месяцев до 24 лет, когда они сканировали фотографии людей в загроможденной природной среде.В половине из них лицо было визуально заметным местом на изображении, в то время как в другой половине дисплеев лицо было не самым заметным местом на изображении. Мы исследовали, на что участники ориентировали свои первые несколько движений глаз. Мы обнаружили, что внимание к лицам в беспорядке увеличилось в течение первого года, и только после первого года младенцы и дети начали обращать внимание на заметные лица над несвойственными лицами. Учитывая, что стимул интереса (лица) был одинаковым для обоих наборов изображений, мы интерпретируем это как означающее, что визуальная ориентация внимания, обусловленная визуальными особенностями внешнего мира, не стабилизируется до второго года жизни.
Пример данных слежения за глазами, когда ребенок сканирует естественную сцену на экране компьютера. Линии представляют движения глаз участника из одного места в другое, а круги представляют фиксацию в каждом месте.
Меня и моих коллег беспокоит, что может быть причиной этого изменения в развитии. Наша работа предполагает, что эта траектория развития переплетается с развитием видения (Amso, Markant & Haas 2014; Amso & Scerif, 2015).Обработка сигналов цвета, движения и глубины также развивается в первый постнатальный год. Ослабление визуальной обработки в раннем младенчестве, например, плохое цветовое зрение, может привести к различиям в распределении ориентации внимания у младших и старших младенцев. В качестве аналогии взрослый дальтоник не будет смотреть на закат на черно-белой фотографии так быстро, как это сделал бы человек с типичным цветовым зрением. Таким образом, развитие зрения может быть важным строительным блоком в развитии зрительного внимания.
Наши данные показывают, что во время естественного исследования в младенчестве изменения зрения и их влияние на зрительное внимание могут побуждать младенцев смотреть на те части мира, которые не всегда соответствуют тому, что наблюдают взрослые, осуществляющие уход. Это несоответствие может показаться контрпродуктивным. Почему наш мозг строится таким образом в столь раннем возрасте, когда оптимальное взаимодействие с опекунами имеет решающее значение для здорового социального развития? Мы предлагаем здесь предположение, что преимущество незрелости зрительной системы младенцев может заключаться в том, что она заставляет младенцев полагаться на руководство опекунов и заставляет опекунов направлять внимание младенцев на объекты или события по выбору опекунов.Конечно, это также означает, что внимание направлено на лица лиц, осуществляющих уход, поскольку они предоставляют информацию, эмоциональную поддержку или маркируют объекты именами. В поддержку этой гипотезы мы обнаружили, что социально-демографические факторы, в том числе количество братьев и сестер в доме, были предикторами изменений в развитии в ориентации на лица в загроможденных естественных сценах в младенчестве (Amso, Markant & Haas, 2014). Таким образом, младенцы могут узнавать не только о мире, но и о том, что люди являются его важной частью.Взрослые, естественно, стараются привлечь внимание младенцев громкими голосами, моториками, экстремальными жестами и яркими красочными игрушками с большим контрастом. В некотором смысле эти уловки внимания устраняют необходимость в механизме внимания, подобном взрослому.
Эти результаты имеют значение как для типичного, так и для атипичного развития. В другом исследовании с использованием тех же естественных сцен с участием детей 3-5 лет с расстройствами аутистического спектра (РАС) и типично развивающихся (TD) детей соответствующего возраста и пола (Amso, Haas, Tenenbaum, Markant & Sheinkopf, 2014) мы обнаружили, что дети с РАС превосходят детей с подобранными ТД в нашей задаче на визуальное ориентирование внимания, поскольку они больше полагались на внешние заметные визуальные особенности мира, чтобы направлять визуальную ориентацию внимания.В будущей работе мы исследуем, как на ранней стадии развития эта разница в ориентации проявляется у младенцев с высоким семейным риском РАС, и не устраняет ли эта более зрелая модель необходимость во внимательных приемах, которые взрослые, осуществляющие уход, используют для визуального ориентирования младенцев в раннем возрасте.
Внимание и память
Изучение внимания особенно важно в связи с тем, что его развитие связано с обучением и памятью. Воспоминания — это единицы опыта, которые со временем накапливаются для построения надежных и сложных структур знаний.В многочисленных исследованиях мы показали, что от того, где дети ходят, зависит то, что они видят, узнают и запоминают (например, Amso & Johnson, 2006). Совсем недавно работа в моей лаборатории бывшего постдока Джули Маркант (ныне доцент Тулейнского университета) показала, что развитие тормозных процессов во время ориентации внимания, которые начинают развиваться уже через 4 месяца, является важной переменной, влияющей на качество информации. закодировано для последующего распознавания памяти.
Большой объем информации можно получить, просто ориентируясь или осматривая загроможденные места.Когда младенцы переводят взгляд с одного места на другое, любая информация, перенесенная из ранее посещенного места, может отвлечь от изучения того, чем он сейчас занимается. Наша работа с младенцами в возрасте 4 месяцев показывает, что способность подавлять это отвлечение во время последовательностей движений глаз важна для обучения и запоминания информации в текущем посещаемом месте (Markant & Amso, 2013; Markant & Amso, 2015). Более того, используя фМРТ у взрослых, мы показали, что корковая активность, представляющая как усиление внимания в текущем посещенном месте, так и подавление ранее посещенного места, коррелировала с памятью распознавания для выученных изображений в последующей задаче памяти (Markant, Worden & Amso, 2015) .Результатом этих исследований является то, что внимание помогает нам учиться уже в младенчестве. Гипотетически эта инициализация памяти с вниманием может служить важным инструментом обучения или вмешательства.
Мы обнаружили косвенное подтверждение этой гипотезы в исследовании детей 7-17 лет, которые выполняли нашу задачу на внимание / память (Markant & Amso, 2014). В частности, мы обнаружили, что люди с более низким IQ имеют более слабую память распознавания. Однако было обнаружено, что динамика внимания и то, вызывали ли мы ингибирование ранее посещенного места во время ориентации визуального внимания на целевые изображения для случайного кодирования в память, смягчают влияние индивидуальных различий в IQ на производительность памяти.То есть, только когда во время кодирования задействованы тормозящие процессы ориентации внимания, люди с более низким IQ выполняли задачу последующего распознавания памяти так же, как их коллеги с более высоким IQ. Это захватывающее открытие может иметь важные последствия для образовательных и тренировочных программ, направленных на улучшение памяти в будущем. Вместо тренировки памяти как таковой, лучше тренировать сосредоточенное внимание.
Выводы и направления на будущее
До настоящего времени наша работа была преимущественно лабораторной.Однако визуальное внимание, обучение и память — все это происходит в природе. Недавние разработки в области крупномасштабного сбора цифровых данных позволяют получать точные измерения у младенцев и детей, которые занимаются, играют и общаются в своей естественной среде обитания. Мы построили пространство в нашей лаборатории в Университете Брауна в сотрудничестве с профессорами. Кевин Бат и Томас Серр, который оснащен камерами, чтобы снимать детей со всех сторон. Младенцы и дети носят портативные устройства для отслеживания движения глаз и устройства для сбора данных о частоте сердечных сокращений и кожно-гальванической реакции, а также для лингвистической записи.Краткосрочная цель — уловить тонкие модели поведения, которые дают нам информацию о физиологии, переменных окружающей среды и динамике ориентации внимания в дикой природе и во время развития. Долгосрочная цель — объединить эти измерения с инструментами больших данных, включая вычислительное зрение и машинное обучение, для автоматизации кодирования человеческого поведения. Этот подход имеет преимущество в снижении предвзятости и бремени человека при управлении большими наборами данных, касающихся поведения человека в режиме реального времени.Это также дает возможность ученым обнаружить, какие модели поведения наиболее предсказывают оптимальные и субоптимальные результаты как в типичных, так и в атипичных популяциях.
Благодарности
Мы благодарим студентов, аспирантов и докторантов Лаборатории когнитивной нейробиологии развития Университета Брауна за их энтузиазм и упорный труд. Мы также выражаем признательность нашим источникам финансирования (P20 GM103645 и R01 MH099078, а также James S.Премия ученого Макдоннелла в области понимания человеческого познания для DA). Особая благодарность детям и семьям за их участие в нашей работе.
Ссылки
Амсо, Д. и Шериф Г. (в печати). Внимательный мозг: уникальные выводы из когнитивной нейробиологии развития. Nature Reviews Neuroscience, 18 (6), 863.
Амсо, Д., Хаас, С., Тененбаум, Э., Маркант, Дж., И Шейнкопф, С. (2014). Ориентация внимания снизу вверх у маленьких детей с аутизмом. Журнал аутизма и нарушений развития, 44 (3), 664-73.
Амсо, Д., Маркант, Дж., И Хаас, С. (2014). Исследование с отслеживанием взгляда на изменение развития восходящего внимания с ориентацией на лица в загроможденных естественных сценах. PLOS ONE, 9 (1), e85701.
Амсо Д. и Джонсон С.П. (2006). Обучение путем отбора: визуальный поиск и восприятие объектов у младенцев. Психология развития, 42 (6), 1236-45.
Маркант, Дж.И Амсо, Д. (2015). Развитие избирательной ориентации внимания является фактором изменения эффективности обучения и памяти. Младенчество. Epub опережает печать .
Маркант, Дж. И Амсо, Д. (2014). Выравнивание игрового поля: внимание снижает влияние IQ на память. Познание, 131 (2), 195-204.
Маркант, Дж., Уорден, М., и Амсо, Д. (2015). Не все ориентации внимания одинаковы: сочетание поведенческих и нейровизуализационных доказательств того, что память на объекты улучшается, когда ориентация внимания при кодировании включает подавление отвлекающих факторов. Нейробиология обучения и памяти , 20, 28-40.
Взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат автору и не отражают мнения или политику APA.
Развитие внимания, том 69
Внимание в младенчестве. Внимание в младенчестве и прогнозирование когнитивных способностей в детстве (М.Х. Борнштейн). Роль движения в восприятии окклюзии у младенцев (Л.Г. Кратон и А. Йонас). Регуляторные механизмы в развитии младенцев (М.К. Ротбарт, М. Познер и А. Бойлан). Временная структура стимуляции поддерживает внимание младенца (П.Дж. Данхэм). Правила слушания в младенчестве (С.Е. Трехуб и Л.Дж. Трейнор). Избирательность и вокализация младенцев (К. Блум). Внимание в детстве. Отношения между компонентами визуального внимания (Дж. Т. Эннс). Дополнительные доказательства общего центрального ограничения скорости обработки (Р. Кайл). Текстурная сегрегация у детей раннего возраста (Т.К. Каллаган). Доказательства эффективной селективности зрения у детей (S.П. Типпер и Дж. Макларен). Скрытое ориентирование у детей младшего возраста (Д.А.Бродер). Развитие механизмов контроля внимания (Д.Б. Кэй и Е.М. Раскин). Периферическое зрение у маленьких детей: значение для изучения визуального внимания (Н. Ахтар). Когнитивное развитие и рост способностей: проблемы неопьяжеской теории (М. Чепмен). Внимание и память в контекстно-независимых и контекстно-интерактивных ситуациях (Б.П. Акерман). Способность внимания и использование стратегии детской памяти (Р.Э. Гуттентаг, П.А. Орнштейн). Роль этикеток в привлечении внимания детей (Т. Б. Уорд). Внимание в особых группах населения. Переориентация у гиперактивных и негиперактивных детей: данные о незрелом внимании (Д.А. Пирсон и Д.М. Лейн). Когнитивно-развивающий подход к изучению дефицита внимания (Р.С. Берк). Внимание и гиперактивность (Дж. М. Свонсон, К. Ши, К. Макбёрнетт и Ф. Кринелла). Аутизм: синдром пренебрежения пространством, связанный с развитием? (С.Брайсон, Дж. Уэйнрайт-Шарп и И.М.Смит). Психопатия и внимание (T.J. Harpur и R.D. Hare). Внимание в возрасте. Старение и развитие зрительного внимания (А. Д’Алоизио и Р. Кляйн). Старение, интеграция функций и визуальное избирательное внимание (Д.Дж. Плюд). Изменения в развитии внимания во взрослом возрасте (К.К. Болл, Д.Л. Ренкер и Дж. Р. Бруни). Возрастные различия взрослых в визуальном поиске: роль процессов невнимания (C.T. Scialfa). Дефицит внимания при болезни Альцгеймера и связанных с ней деменциях (П.Граф, Х. Туокко и К. Галли). Именной указатель. Предметный указатель.
Внимание — изучение внимания, внимания у младенцев, усиленного контроля, интеллекта — информация, дети, развитие и способности
Поскольку некоторые формы обучения критически зависят от внимания, преподавателям важно быть знакомыми с современными разработками в этой области. Наиболее широко известное определение внимания восходит к концу 1800-х годов. Психолог и философ Уильям Джеймс (1842–1910) определил это как «овладение разумом в ясной и яркой форме одним из того, что кажется несколькими одновременно возможными объектами или последовательностями мыслей» (стр.403–404).
Это определение передает интуитивное ощущение предмета. Однако принято делить предмет на два подразделения: (1) возбуждение и (2) выбор информации. Процессы, связанные с возбуждением , включают достижение и поддержание состояния готовности, достаточного для поддержания контакта со стимулами окружающей среды. Это чувство внимания отделяет состояние бодрствования от таких состояний, как сон или кома. Селективное внимание относится к процессам, связанным с отбором информации для сознания, для немедленного ответа или для хранения информации в памяти.Сознательное содержание избирательного внимания — это лишь небольшая часть информации, которая может быть доступна в любой момент. Таким образом, способность переключать или направлять внимание имеет решающее значение для успешного использования внимания в любой среде.
Внимание также можно рассматривать с точки зрения его основной анатомии. Педагогам полезно думать о внимании как о системе органов, мало чем отличающейся от знакомых систем органов дыхания и кровообращения. Внимание имеет особую анатомию, которая выполняет основные психологические функции и может зависеть от конкретных травм и состояний головного мозга.Сеть, участвующая в достижении состояния готовности, включает центры среднего мозга, которые являются источником химического норадреналина. Эта сеть кажется асимметричной на корковом уровне с наибольшим вовлечением правого полушария головного мозга, особенно в лобных областях. В процессе отбора информации участвуют две сети. Один из них связан с ориентацией на сенсорную информацию и включает области теменной доли, лобных полей глаза и верхних бугорков, которые также являются частью системы движения глаз.Вторая сеть связана с вниманием к внутренним мыслям. Эта сеть включает области передней средней линии (передняя поясная извилина), левой и правой боковых префронтальных участков коры и нижележащих базальных ганглиев.
Исследование внимания
Изучение внимания значительно расширилось, поскольку стали доступны новые методы его изучения. С самого начала психологии в конце 1880-х годов в исследованиях внимания использовались простые экспериментальные задачи, которые требовали быстрой реакции на отдельные цели — или на одну из небольшого числа целей — в попытке изучить ограничения в скорости и способности людей уделять внимание. вводная информация.Хорошим примером используемого типа задач является эффект Струпа . Этот эффект возникает, когда испытуемых просят отреагировать на цвет чернил, которым может быть написано противоречивое слово (например, синее слово, написанное красными чернилами). Выполнение этой задачи требует акта выбора, чтобы игнорировать слово и реагировать на цвет чернил. Другая задача, используемая для исследования выбора, — это задача визуального поиска . Было показано, что внимание может быть эффективно привлечено к любой части естественной сцены, в которой яркость или движение явно сигнализируют об изменении, но даже о радикальных изменениях содержания, происходящих вне фокуса внимания, не сообщается.Это указывает на то, что субъективное впечатление от полного осознания окружающего мира в значительной степени является иллюзией. Люди очень плохо осведомлены о вещах, которыми они в настоящее время не занимаются, но очень хорошо умеют ориентироваться в области перемен.
В 1950-х годах функциональные модели информационных потоков в нервной системе были разработаны в связи с интересом к компьютерному моделированию когнитивных процессов. В 1970-х годах исследования с использованием микроэлектродов на настороженных обезьянах показали, что скорость активации клеток в определенных областях мозга повышается, когда обезьяна обращает внимание на стимул в пределах рецептивного поля клеток.В 1980-х и 1990-х годах нейровизуализационные исследования человека позволяли исследовать весь мозг во время выполнения задач, требующих внимания. Эти новые методы исследования также улучшили применимость более традиционных методов, таких как: (1) виды экспериментальных задач, описанных выше, (2) использование пациентов с поражениями определенных областей мозга и (3) использование записей мозговых волн (ЭЭГ) от электродов кожи головы. Возможность отслеживать анатомические изменения с течением времени предоставила методы для проверки и улучшения фармакологических и других форм терапии.
Внимание у младенцев
Младенцы в возрасте четырех месяцев могут научиться предвидеть место события и демонстрировать это, переводя взгляд на место, где это событие произойдет. Таким образом, воспитатели могут научить важным аспектам того, на чем ребенок должен сосредоточиться, и они также могут использовать ориентацию, чтобы противодействовать дистрессу младенца задолго до того, как он начнет говорить. Младенцы также проявляют предпочтение к новым предметам в первые несколько месяцев жизни. В раннем детстве начинают проявляться более сложные формы контроля внимания, поскольку лобные области значительно развиваются.Эти сети позволяют детям делать выбор перед лицом противоречивых тенденций реагирования. В конце первого года жизни младенцы сначала демонстрируют способность избегать прямой видимости, а позже у развивающегося малыша и дошкольника начинает развиваться способность выбирать между противоречивыми стимулами и курсами действий.
Младенцы появляются в мире с определенным набором реакций на окружающую среду, и даже братья и сестры могут очень по-разному реагировать на различные события.Эти индивидуальные различия, которые включают индивидуальные различия в ориентации и усилии контроля внимания, составляют темперамент. Один младенец, например, легко расстраивается, у него лишь кратковременная концентрация внимания, и он расстраивается даже при умеренных уровнях стимулирующей игры. Другой может терпеть очень грубую игру и часто искать захватывающие события, сосредотачиваясь на каждом интересе так сильно, что трудно привлечь внимание ребенка. Таким образом, даже в раннем возрасте, когда внимание выполняет в основном ориентирующие функции, дети будут различаться в том, что их интересует, и в том, как этот интерес поддерживается.Эти функции будут продолжать служить ребенку в школьные годы, когда на проценты приходится около 10 процентов вариативности в успеваемости детей. Однако более поздние системы внимания окажутся еще более важными в школьном обучении.
Эффективное управление
Позже, в детстве, созревание лобной доли приводит к большей зависимости от исполнительного внимания, что расширяет возможности для методов социализации. Сила и эффективность этой развивающейся позже системы контроля, требующей усилий, также являются важным источником различий в темпераментах.Среди детей старшего возраста некоторые смогут намеренно фокусировать и легко переключать внимание, использовать внимание, чтобы сдерживать действия, которые им сказали не выполнять, и планировать предстоящие действия. Другие дети будут менее способны контролировать свое внимание и действия. Эти различия отражают управляемый усилием контроль и, как было установлено, играют важную роль в развитии систем морали и совести более высокого уровня, а также в целом важны для контроля и программирования действий и эмоций.
Разведка
Детские способности также различаются в когнитивной сфере, как показывают тесты интеллекта. Различия в когнитивных способностях частично связаны с лобными структурами, связанными с развитием исполнительных систем внимания. Области левой и правой вентральной префронтальной коры становятся активными в вопросах, требующих общего интеллекта. Вероятная причина в том, что эти области важны для хранения информации в уме, в то время как другие области мозга извлекают соответствующие знания, которые могут быть важны для решения проблем.Способность решать проблемы, подобные тем, которые присутствуют в тестах интеллекта, требует как конкретных знаний, так и способности извлекать информацию в ответ на подсказки, присутствующие в тесте. В этом процессе очень важны сети внимания высокого уровня, охватывающие лобные области.
Изучение новых навыков, таких как чтение и арифметика, также требует внимания, чтобы можно было сохранить соответствующие данные. Хранение такой информации основано на структурах, лежащих глубоко внутри височной доли.Внимание, кажется, играет важную роль на нескольких этапах приобретения навыков чтения. Для испытуемых важно уметь разбивать визуальные и слуховые слова на составляющие их буквы или фонемы, чтобы получить знания об алфавитном принципе, позволяющем соотносить визуальные буквы со звуками слова. Роль фронтальных сетей внимания также играет ключевую роль в доступе к значениям слов.
Учителя обычно осознают, что поддержание состояния бдительности в школьной среде зависит как от факторов, присущих ребенку, таких как адекватный отдых, хорошее питание и высокая мотивация, так и от тех, которыми учитель может управлять, например, использование новых и вовлекающих упражнений на соответствующем уровне, чтобы бросить вызов студенту.Улавливание интереса ребенка важно для стимулирования достижений, но тщательный контроль позволяет практиковать навыки, которые могут привести к новым интересам, а развивающиеся целевые структуры детей позволят развить интерес к занятиям или навыкам, которые приведут их к выбранным целям. .
Таким образом, учителя должны знать об индивидуальных различиях в развитии механизмов избирательного внимания, важных при хранении и извлечении информации, относящейся к различным задачам.Для этой цели может быть очень полезна оценка способности внимания. Затем детей можно воодушевить упражнениями, соответствующими их уровню, чтобы поддерживать усилия, необходимые для эффективного решения проблем. Оценка школьной среды также может быть полезна при рассмотрении способностей детей к вниманию. Применение контроля с усилием может быть утомительным, а возможности для обучения навыкам и активной игры могут быть важны для поддержки его деятельности.
Наконец, внимание также важно в развитии социальных навыков детей.Когда учителя указывают на аспекты опыта других детей и сосредотачиваются на благополучии других, они могут научить ребенка проявлять интерес и заботу. Опять же, это занятие будет легче с одними детьми, чем с другими, но оно может служить цели поощрения сочувствия и сдерживания агрессии в развитии ребенка.
.