研究者たちは記憶をよりよく理解するためにキッズの脳の内部を見つめる
光学ニューロイメージングを使用して、研究者たちは、3歳の子供が視覚的ワーキングメモリに最大1.3のオブジェクトを保持できるのに対し、4歳の子供は1.8オブジェクトの容量に達することを発見しました。大人の最大数は3つから4つのオブジェクトであると研究者たちは言った。
研究者によると、視覚的ワーキングメモリーはコア認知機能であり、特定の時点で見られるものをつなぎ合わせて注意を集中させるのに役立ちます。
研究のために、研究者らはコンピューター上で一連のオブジェクトマッチングテストを使用しました。
「これは文字通り、この特定のワーキングメモリータスクで動作している3歳と4歳の脳の最初の調査です」と、大学の心理学教授であり、対応する研究の著者であるジョンスペンサー博士は述べた。ジャーナル NeuroImage.
視覚的作業記憶は注意欠陥/多動性障害（ADHD）、自閉症、発達協調障害などのさまざまな小児疾患に関連付けられているため、研究は重要であると彼は述べた。目標は、これらの障害を早期に発見するために新しい脳イメージング技術を使用することであると彼は言った。
「若い頃、子供たちは同じように振る舞うかもしれませんが、脳のこれらの問題を区別できれば、早期に介入して子供たちをより標準的な軌道に乗せることが可能です」と彼は説明した。
子供と大人の視覚的作業記憶をよりよく理解するために、過去に多くの研究が行われてきました。しかし、過去の研究では機能的磁気共鳴画像法（fMRI）が使用されていました。スペンサー氏によると、それは大人には効果的だったが、子供たち、特に若者のぎくしゃくした動きが機械の測定値を落としたのでは効果がなかった。
そのため、彼のチームは1960年代から使用されているが、3歳の子供の作業記憶を調べるために使用されたことのない機能的近赤外分光法（fNIRS）を使用するようになりました。
「それは怖い環境ではありません—チューブも、大きな音もありません」と彼は言った。 「帽子をかぶるだけでいいのです。」
fMRIと同様に、fNIRSは脳のさまざまな領域の酸素化された血中濃度の違いを測定することによって神経活動を記録します。
ある領域がアクティブになると、ニューロンが発火し、血液中の酸素を使い果たします。 fNIRSは、酸素が豊富な血液と酸素が不足した血液のコントラストを測定して、特定の時点で脳のどの領域が完全に傾斜しているかを測定します。
研究者たちは子供たちに光ファイバーワイヤーが織り込まれたスキーハットを装備させた。次に、子供たちはコンピュータゲームをプレイし、2秒間、形の異なる1つから3つのオブジェクトのカードを見せられました。
1秒間の休止の後、子供たちは同じ形か異なる形のカードを見せられました。試合を見た場合は、回答を求められました。
テストは、右前頭皮質の神経活動が両方の年齢層のより高い視覚的作業記憶容量の重要なバロメーターであることを明らかにしました。
研究者によると、これは、以前よりも若い年齢で子供の視覚的作業記憶を評価するのに役立ち、専門家は能力が標準を下回る人と一緒に作業を開始できるようになります。
この研究では、4歳の方が3歳よりも頭頂部の下の脳の両方の半球に位置する頭頂皮質の使用が多いこともわかりました。空間的な注意を導くと信じられている、と研究者たちは指摘した。
「これは、パフォーマンスの改善には神経反応の増加が伴うことを示唆しています」と心理学のUIの大学院生であり、論文の最初の著者であるアーロンバスは付け加えました。 「ローカルチューニングの変更を通じて、または長距離接続の変更を通じて、または何らかの組み合わせによって、神経応答がどのように増加するかを正確に説明するために、さらに作業が必要になります。」
出典：アイオワ大学
