La estimulación transcraneal por corriente directa (tDCS) sobre el surco intraparietal no influye en el rendimiento de la memoria de trabajo, parte 3

A continuación, ejecutamos el mismo ANOVA sobre los tiempos de reacción (ver Figura 3). Los resultados mostraron nuevamente un efecto significativo de la carga (visuoespacial: F(1,46)=193.69, p < 0.001, ηp2= 0.81 ; verbal: F(1,46)=646.39, p < 0.001, ηp2=0.93), pero sin efecto principal de la condición (visuoespacial: F(2,92) {{ 21}}.03, p=0.97; verbal: F(2,92)=1.37, p=0.26) ni ninguna interacción condición × carga significativa (visuoespacial:F (2,92)=0.76, p=0.47; verbal: F(2,92)=0.21, p=0.82).

Espacio visual y memoria son dos conceptos que están estrechamente relacionados. El espacio visual se refiere a nuestra capacidad para procesar e interpretar información externa en el cerebro. Implica nuestra percepción y comprensión de la posición espacial, dirección, distancia, etc. La memoria, por otro lado, es nuestra capacidad de recordar y recordar información. Estos dos conceptos juegan un papel importante en la vida diaria humana y existe una estrecha conexión entre ellos.

La capacidad visoespacial tiene un impacto muy importante en la mejora de la memoria. Las investigaciones han descubierto que al entrenar y mejorar las habilidades visoespaciales, las personas pueden mejorar significativamente sus niveles de memoria. Esto se debe a que la mejora de la capacidad visual-espacial puede fortalecer nuestra capacidad para procesar y analizar información espacial durante el proceso de memoria, lo que nos facilita convertir la información en una forma de memoria pictórica y recordarla y recuperarla cuando sea necesario.

Además, la capacidad visual-espacial también puede ayudarnos a mejorar nuestra capacidad para codificar y almacenar información de la memoria. Al fortalecer las habilidades visoespaciales, podemos analizar y comprender la información externa con mayor precisión, lo que nos hace más eficientes y precisos al procesar y memorizar información, lo que facilita almacenar información en nuestra mente y extraerla y aplicarla de manera efectiva cuando sea necesario.

En definitiva, capacidad visuoespacial y memoria son dos conceptos que están muy relacionados y se influyen mutuamente. Al mejorar las capacidades visoespaciales, las personas pueden mejorar significativamente sus niveles de memoria, lo que nos facilita convertir información en formas de memoria gráfica y recordarla y recuperarla cuando sea necesario. Se espera que los lectores presten atención a cultivar habilidades visoespaciales en la vida diaria, mejoren su nivel de memoria y se permitan procesar y aplicar información de manera más eficiente. Se puede ver que necesitamos mejorar la memoria, y Cistanche deserticola puede mejorar significativamente la memoria, porque Cistanche deserticola también puede regular el equilibrio de los neurotransmisores, como aumentar los niveles de acetilcolina y factores de crecimiento. Estas sustancias son muy importantes para la memoria y el aprendizaje. Además, Cistanche deserticola también puede mejorar el flujo sanguíneo y promover el suministro de oxígeno, lo que puede garantizar que el cerebro reciba suficientes nutrientes y energía, mejorando así la vitalidad y la resistencia del cerebro.

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Estos resultados fueron confirmados nuevamente por el análisis bayesiano, el modelo asociado con la evidencia más sólida que incluye únicamente el efecto principal de la carga (visuoespacial: BF10= 1.94e+27; verbal: BF10=2.68e{ {5}}); Se observó evidencia sólida en contra de un efecto condicionante (visuoespacial:BF01=17.29; verbal: BF01=13.13). Por último, para descartar cualquier efecto adverso del entrenamiento entre sesiones, realizamos análisis separados para cada sesión, y Restringimos los análisis a la precisión de las respuestas.

En los análisis principales, solo hubo un grupo de sujetos, mientras que en los siguientes análisis evaluaremos el efecto de la condición tDCS para cada sesión individualmente, lo que implica que el efecto de la condición tDCS se convertirá en un efecto grupal (un participante determinado solo puede recibir una condición de estimulación para un período determinado). sesión).

SESIÓN 1

Se realizó un análisis de varianza de medidas repetidas (ANOVA) sobre la precisión de la respuesta para ambas tareas durante la primera sesión de tDCS.

Los resultados mostraron un efecto principal significativo de la carga (visuoespacial: F(1,44)=227.34, p < 0.001,ηp2=0.84; verbal : F(1,44)=65.80, p < 0.001, ηp2=0.60), pero ningún efecto principal de la condición (visuoespacial: F(2,44)= 0. 97, p=0.389; verbal: F(2,44)=1.19, p=0.332) ni una interacción condición × carga significativa (visuoespacial:F(2, 44)=0.15, p=0.865; verbal: F(2,44)=1.13, p=0.332).

Estos resultados fueron confirmados por el análisis bayesiano, el modelo asociado con la evidencia más sólida que incluye solo el efecto de la carga (visuoespacial: BF10=9.39e+21;verbal: BF10=8.76e{{5} }); la variable condición se asoció con evidencia sustancial en contra de su efecto (visuoespacial: BF01=6.42; verbal: BF01=4.89).

SESIÓN 2

Al ejecutar el mismo análisis para la precisión de la respuesta en la Sesión 2, observamos nuevamente un efecto principal significativo de la carga (visuoespacial: F(1,44)=148.04, p < 0.001 , ηp2 =0.77; verbal: F(1,44)=53.90, p < 0.001, ηp2=0.55), pero sin efecto principal de la condición (visuoespacial: F( 2,44)=1.13,p=0.331; verbal: F(2,44)=0.59, p=0.559) ni una condición significativa × interacción de carga (visuoespacial: F(2,44) =0.942, p=0.397; verbal: F(2,44)=0.91, p=0 .41).

Estos resultados fueron confirmados mediante análisis bayesiano, el modelo asociado con la evidencia más sólida que incluye solo el efecto de la carga (visuoespacial: BF10=2.13e+17; verbal: BF10=6.12e+8 ); la variable condición se asoció con evidencia sustancial en contra de su efecto (visuoespacial: BF01=5.77; verbal: BF01=6.29).

SESIÓN 3

Finalmente, se realizaron los mismos análisis para la Sesión 3 y revelaron nuevamente un efecto principal significativo de la carga (visuoespacial: F(1,44)=151.73, p < 0.0 01, ηp2=0.78;verbal: F(1,44)=28.41, p < 0.001, ηp2=0.39), pero no hay un efecto principal de la condición (visoespacial). : F(2,44)=0.30, p =0.739; verbal: F(2,44)=0.74, p=0.485) ni una interacción significativa condición × carga (visuoespacial: F(2,44)=0.30,p=0.745; verbal: F(2,44)=0.89, pág= 0.417).

El análisis bayesiano confirmó que el modelo asociado con la evidencia más sólida incluía solo el efecto de la carga (visuoespacial: BF10=1.51e+19; verbal: BF10=5.47e+4); La variable condición se asoció una vez más con evidencia sustancial en contra de su efecto (visuoespacial: BF01= 7.90; verbal: BF01=5.56).

MODELO LINEAL DE EFECTOS MIXTOS

Finalmente, realizamos análisis lineales de efectos mixtos para explicar mejor la variabilidad interindividual y las diferencias asociadas en las intersecciones de los participantes. Un primer modelo lineal de efectos mixtos, con sujetos como variables aleatorias, sobre la precisión de la respuesta en la tarea visoespacial no reveló diferencias significativas en el rendimiento como función de la condición (Χ²(2)=0.542; p=0.763), pero aún destacó un efecto significativo de la carga (Χ²(1)=561.545;p < 0.001).

El mismo análisis sobre la precisión de la respuesta en la tarea verbal tampoco mostró diferencias significativas en el desempeño en función de la condición (Χ²(2) =1.607; p=0.448), pero nuevamente Se observó un efecto significativo de la carga (Χ²(1)=173.833; p < 0,001).

Finalmente, el mismo análisis sobre los tiempos de respuesta para la prueba visuospatialta no mostró un efecto significativo de la condición (Χ²(2) =0.119; p=0.942) pero sí un efecto significativo de la carga (Χ²(1){{ 6}}.016;p<0.001). Los mismos resultados se observaron para los tiempos de reacción en la tarea verbal: ningún efecto de condición (Χ²(2)=5.023; p=0.081) pero una vez más un efecto de carga significativo (Χ²(1) {{ 16}}.570; p < 0,001).

DISCUSIÓN

Este estudio tuvo como objetivo determinar el impacto de la tDCS anódica y catódica del IPS en el rendimiento de la MT verbal y visuoespacial. Debido a las inconsistencias en el efecto de la estimulación tDCS de DLPFC en el rendimiento de la WM, decidimos apuntar al IPS, una región específicamente asociada con los componentes de control atencional de la WM.

Dado que hay pruebas sólidas que respaldan la implicación del IPS en los componentes atencionales de la WM (Majerus et al., 2016; Todd & Marois, 2004, Todd, Fougnie, & Marois., 2005), planteamos la hipótesis de que la estimulación anódica del IPS mejoraría la actividad de la red de atención dorsal y conducir a un mayor rendimiento de WM, y esto específicamente en condiciones de carga alta.

Por el contrario, asumimos que la estimulación catódica del IPS inhibiría la red de atención dorsal y conduciría a una disminución del rendimiento de WM para la condición de carga alta. No se esperaba que ocurrieran efectos tDCS en la condición de carga baja porque esta condición está asociada con una alta tasa de éxito y no excede capacidad de MT y, por lo tanto, no hay lugar para un efecto de refuerzo de tDCS en el rendimiento cognitivo (Roe et al., 2016).

A pesar de que el estudio se basó en una sólida base teórica y utilizó parámetros de estimulación estándar (es decir, 2 mAtDCS aplicados durante 20 minutos durante la realización de la tarea), no se encontró ningún efecto de la estimulación. Además, gracias al análisis bayesiano podemos sacar conclusiones seguras sobre la ausencia de un efecto de tDCS en este estudio. Es necesario reconocer algunas limitaciones de nuestro estudio.

En primer lugar, dado el ya importante número de condiciones, no había ni una condición de referencia ni una condición fuera de línea que pudiera haber ayudado a cuantificar los posibles efectos del placebo y los efectos a corto plazo de la tDCS, respectivamente.

En la investigación tDCS, una medida de referencia es una medida del desempeño de un participante sin ninguna intervención tDCS. De hecho, la estimulación simulada puede tener un impacto en los participantes a través del efecto placebo, u otros factores como el estrés o la incomodidad causada por el dispositivo pueden tener efectos nocebo (consulte Fonteneau et al. (2019) para una revisión).

Las medidas de referencia nos permiten medir estos sesgos y determinar con mayor precisión los niveles naturales de desempeño de un participante, en relación con las diferentes condiciones de tDCS. Una condición fuera de línea se refiere a la condición en la que se evalúa el rendimiento de WM después de que tDCS haya estimulado a los participantes. Esta condición permite estudiar los efectos a largo plazo y a distancia de la tDCS.

Por ejemplo, Friehsand Frings (2019) observó mayores efectos fuera de línea de tDCS en comparación con los efectos en línea. Otra limitación del estudio es que nuestro dispositivo tDCS no permitió el monitoreo de impedancia.

Sin embargo, el dispositivo comprendía un regulador de corriente que garantizaba niveles de corriente constantes a pesar de la variación de impedancia. Una posible explicación para la ausencia de efectos de estimulación en el presente estudio podría ser que, a pesar de la cuidadosa colocación de los electrodos, la corriente fluye parcialmente o no llega al área objetivo (Chib et al., 2013, por ejemplo). ). Thair et al. (2017) enumeran una gran cantidad de factores capaces de influir en el flujo de corriente (grosor del cabello, sudor, tamaño de la cabeza, grosor del cráneo,…).

Esta es una limitación general que se aplica a la tecnología tDCS. También es posible que el efecto tDCS sea demasiado débil para aumentar o disminuir el rendimiento de la MT en una población joven y saludable de estudiantes universitarios o que la red de atención dorsal no desempeñe un papel crítico en nuestra tarea, incluso si los estudios de resonancia magnética funcional han demostrado que esta red está consistentemente asociada con una alta cargue las tareas de WM como se usan aquí.

Alternativamente, dado que la MO está asociada con una gran red bilateral frontoparietal (Eriksson, Vogel, Lansner, Bergström y Nyberg, 2015), las partes no estimuladas de esta red (p. ej., DLPFC, IPS derecha) podrían haber ejercido un efecto compensatorio de la estimulado, dejó a IPS como parte de la red (Heekeren et al., 2008). Por supuesto, esta explicación sólo es válida para la estimulación catódica del IPS.

Una explicación adicional para la ausencia del efecto de la estimulación anódica podría ser que la capacidad inicial de MT de nuestros participantes era demasiado alta (todos eran jóvenes estudiantes universitarios) y que había poco margen de mejora. De hecho, Gözenman y Berryhill (2016) demostraron que un grupo que mostraba Una capacidad de WM de referencia más baja se benefició en mayor medida de tDCS que un grupo con una capacidad de WM de referencia más alta.

Los resultados del presente estudio no son los primeros que informan el efecto nulo de la tDCS sobre la WM u otras capacidades cognitivas y son consistentes con los estudios metaanalíticos que han resaltado el problema de los hallazgos mixtos y contradictorios sobre los efectos de la tDCS en una sola sesión en participantes jóvenes y sanos (Westwood y Romani,2018; Lukasik et al., 2018; Meier y Sauter, 2018).

Además, algunos estudios que han demostrado un papel beneficioso de la estimulación tDCS sobre el DLPFC, sin embargo, también informan diferencias individuales importantes con el aumento del rendimiento de MT relacionado con TDCS en algunos participantes y la disminución del rendimiento o ningún efecto en otros participantes (Talsma et al., 2017).

Antes de concluir la ausencia de un efecto o efectos muy limitados de la tDCS sobre la WM, los estudios futuros deben intentar replicar los hallazgos positivos anteriores utilizando la misma metodología utilizada en estos estudios originales. De hecho, las diferencias en los protocolos de estimulación en términos de intensidad y duración de la estimulación, lugar de la estimulación, tipo de tarea y dificultad de MT y tipo de población (participantes jóvenes sanos versus participantes de mediana edad o mayores) podrían explicar en parte los resultados mixtos reportados en la literatura.

Además, el uso de una mayor carga de WM (p. ej., 8 ítems) evitaría posibles efectos de techo y dejaría más espacio para mejoras relacionadas con DCS. Por ejemplo, Roe et al. (2016) han mostrado efectos de tDCS en una tarea de memoria de trabajo visual solo cuando la carga de MT excedía los recursos cognitivos de los participantes.

Dicho esto, el efecto de WMload fue bastante sólido en el presente estudio y en el estudio de Majerus et al. (2016) habían mostrado cambios neuronales univariados y multivariados confiables en el IPS al comparar conjuntos de WM de 6 frente a 2 ítems.

Agregar mediciones tanto de referencia como fuera de línea como se hace en algunos estudios con resultados significativos (Friehs y Frings, 2019) también nos permitiría investigar los efectos de tDCS en el rendimiento de WM de manera más integral. Como ya se señaló, también es necesario considerar el impacto de importantes diferencias individuales en la capacidad de WM. , ya que los efectos de la tDCS podrían ser más pronunciados en participantes caracterizados por una capacidad deficiente de MT, incluso si un estudio anterior no pudo observar tal efecto en participantes jóvenes (Westwood y Romari, 2018).

También podría ser útil considerar las diferencias individuales en las estrategias de codificación, ya que se ha demostrado que median el efecto de tDCS en la corteza parietal posterior en una tarea visual de memoria a corto plazo (Wang, Itthipuripat y Ku, 2020). En ese estudio, dos grupos de sujetos participaron en una tarea de memoria de trabajo visual utilizando diferentes estrategias de codificación.

Si bien el grupo que se centró en recordar todos los estímulos no se vio afectado por la tDCS, el grupo que utilizó una estrategia de atención enfocada, con la atención orientada hacia un subconjunto específico de estímulos, mostró efectos significativos de la tDCS.

En conclusión, los resultados del presente estudio no demuestran un efecto de la tDCS en el rendimiento de la WM, en línea con varios estudios que han mostrado resultados mixtos o negativos con respecto a la modulación del rendimiento de la WM en participantes jóvenes y sanos después de una única sesión de tDCS. Se deben realizar experimentos futuros para evaluar la acción neuromoduladora efectiva de tDCS así como el impacto de las diferencias en el protocolo de estimulación y la intensidad.

INFORMACIÓN DE FINANCIACIÓN

Esta investigación no recibió ninguna subvención específica de agencias de financiación del sector público, comercial o sin fines de lucro.

CONFLICTO DE INTERESES

Los autores no tienen intereses en competencia que declarar.

REFERENCIAS

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