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Neuroscience

Combinación de comportamiento y EEG para estudiar los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica

Published: May 11, 2020 doi: 10.3791/61247
Automatic Translation
1,2, 2, 2, 2
1Department of Psychology, Bowdoin College, 2Program in Neuroscience, Bowdoin College

Summary

Aquí presentamos un protocolo para combinar el entrenamiento de meditación de atención plena, una tarea de memoria episódica y EEG para comprender los efectos conductuales y neuronales de la meditación de atención plena en la memoria episódica.

Abstract

Aunque ha habido un interés reciente en cómo la meditación de atención plena puede afectar la memoria episódica, así como la estructura y función del cerebro, ningún estudio ha examinado los efectos conductuales y neuronales de la meditación de atención plena en la memoria episódica. Aquí presentamos un protocolo que combina el entrenamiento de meditación de atención plena, una tarea de memoria episódica y EEG para examinar cómo la meditación de atención plena cambia el rendimiento conductual y los correlatos neuronales de la memoria episódica. Los sujetos en un grupo experimental de meditación de atención plena se compararon con un grupo de control de lista de espera. Los sujetos en el grupo experimental de meditación de atención plena pasaron cuatro semanas entrenando y practicando meditación de atención plena. La atención plena se midió antes y después del entrenamiento utilizando el Cuestionario de Atención Plena de Cinco Facetas (FFMQ). La memoria episódica se midió antes y después del entrenamiento utilizando una tarea de reconocimiento de fuentes. Durante la fase de recuperación de la tarea de reconocimiento de la fuente, se registró el EEG. Los resultados mostraron que la atención plena, el rendimiento conductual de reconocimiento de fuentes y el poder theta del EEG en los canales frontal derecho y parietal izquierdo aumentaron después del entrenamiento de meditación de atención plena. Además, los aumentos en la atención plena se correlacionaron con aumentos en el poder theta en los canales frontales derechos. Por lo tanto, los resultados obtenidos al combinar el entrenamiento de meditación de atención plena, una tarea de memoria episódica y EEG revelan los efectos conductuales y neuronales de la meditación de atención plena en la memoria episódica.

Introduction

Ha habido un interés reciente en la meditación de atención plena para tratar los síntomas de la enfermedad mental y mejorar la cognición, pero todavía hay mucha investigación por hacer para comprender los efectos de la meditación de atención plena en la función cognitiva. Investigaciones anteriores han demostrado que la meditación de atención plena puede reducir los síntomas de estrés, depresión, trastorno de ansiedad generalizada, adicciones, trastorno por déficit de atención y trastornos del dolor 1,2,3,4,5,6,7,8,9, así como aumentar la atención y la función ejecutiva 2,3,4 ,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16.

A pesar del interés en los efectos de la meditación de atención plena en la cognición, se ha realizado poca investigación sobre los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica17. Dada la contribución de la atención y la función ejecutiva a la codificación y recuperación episódica, la meditación de atención plena también debería aumentar la memoria episódica. Algunos estudios recientes del comportamiento han demostrado que el entrenamiento de atención plena aumenta el recuerdo de la memoria de reconocimiento18,19 y el recuerdo libre20.

Además de los efectos conductuales de la meditación de atención plena en la cognición, investigaciones anteriores han examinado los efectos de la meditación de atención plena en el cerebro. Se ha demostrado que la meditación de atención plena cambia tanto la estructura como la función del cerebro. Es importante destacar que se ha demostrado que la meditación de atención plena cambia la estructura y función del cerebro en redes relacionadas con la memoria episódica21,22,23; específicamente aumentando el volumen y la actividad de la materia gris en la corteza prefrontal 1,24,25,26,27,28,29,30,31,32 y el hipocampo 25,27,28,33,34,35 ,36,37 así como aumentar la potencia y coherencia theta (4\u20128 Hz) 1,36,38,39,40,41,42,43,44,45.

Por lo tanto, investigaciones anteriores han examinado por separado los efectos conductuales de la meditación de atención plena en la memoria episódica 17,18,19,20 y los efectos neuronales de la meditación de atención plena 1,21,22,23,24,25,26,27,28,29 ,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45 . Para comprender los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica y sus correlatos neuronales, es importante medir tanto el comportamiento como la actividad cerebral durante la memoria episódica. Un método para estudiar los correlatos neuronales de la memoria episódica es con electroencefalografía (EEG). Aquí describimos un método para combinar el entrenamiento de meditación de atención plena con una tarea de memoria episódica mientras se mide el EEG. Al combinar el entrenamiento en meditación de atención plena con medidas conductuales y neuronales de memoria episódica, podemos comprender mejor los efectos de la meditación de atención plena en la función cognitiva.

Protocol

Todos los procedimientos fueron aprobados por la Junta de Revisión Institucional de Bowdoin College, de acuerdo con las directrices federales para la protección de sujetos humanos.

1. Reclutamiento y preparación de sujetos para el experimento

  1. Reclutar a 40 sujetos de 18 a 29 años que sean ingenuos para la meditación, diestros, hablantes fluidos de inglés, con visión normal o corregida a normal, sin afecciones neurológicas.
    NOTA: El estudio de niños más pequeños y adultos mayores requeriría un estudio separado específico de la edad. El desarrollo de los lóbulos frontal y parietal es importante para realizar la tarea de memoria episódica. Y hay variabilidad en el EEG a través de la edad. El estudio de niños más pequeños y adultos mayores requiere tareas cognitivas específicas para la edad y protocolos especializados de registro de EEG y análisis de datos que no se adaptan al protocolo actual. Reclutar solo sujetos diestros para reducir la variabilidad en la actividad de EEG.
  2. Asigne aleatoriamente 40 sujetos a un grupo experimental de meditación de atención plena o grupo de control de lista de espera para un total de 20 sujetos en cada grupo.
  3. Programe las sesiones experimentales y el entrenamiento de meditación de atención plena de modo que el retraso entre las sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento sea igual para los grupos de control experimentales y de lista de espera de meditación de atención plena (consulte la Figura 1 para obtener una descripción visual de las sesiones).

Figure 1
Figura 1: Representación visual de las sesiones. Los sujetos completaron el Five Facet Mindfulness Questionnaire (FFMQ)46 y realizaron la tarea de memoria episódica mientras se registraba el EEG durante las sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento. Los sujetos fueron asignados aleatoriamente para entrenar en meditación de atención plena durante cuatro semanas o permanecer en una lista de espera para ser entrenados en meditación de atención plena. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

  1. Informe a los sujetos sobre los procedimientos involucrados en las pruebas de comportamiento, la grabación de EEG y el entrenamiento de meditación de atención plena. Asegúrese de que los sujetos se abstengan de practicar la meditación fuera de los realizados para el estudio de investigación.

2. Cuestionario de atención plena

  1. Para cada sesión experimental, pida a los sujetos que completen el Cuestionario de Atención Plena de las Cinco Facetas (FFMQ)46 (ver Archivo Suplementario 1).
  2. Analizar los datos de mindfulness.
    1. Mida la atención plena de cada sujeto calculando los puntajes para las escalas FFMQ Total, así como las escalas Observar, Describir, Conciencia, No juez y No reactivo sumando los puntajes de cada subescala (tenga en cuenta que para algunos elementos la puntuación debe invertirse (es decir, cambiar 1 a 5, 2 a 4, 4 a 2 y 5 a 1) de acuerdo con las instrucciones del FFMQ46 (consulte las instrucciones de puntuación en el Archivo Suplementario 1).
    2. Compare el total de FFMQ de los sujetos, así como las puntuaciones de observación, descripción, conciencia, no juez y no reactivo para el grupo de control experimental y de lista de espera de meditación de atención plena en sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento.

3. Tarea de memoria episódica

  1. Prepare una lista de 800 adjetivos que se equiparan para la frecuencia de las palabras de acuerdo con las normas de Kucera y Francis47 palabras (ver Archivo Suplementario 2).
  2. Para cada sesión experimental, haga que los sujetos practiquen la fase de codificación presentando 10 palabras y realizando la tarea de codificación como se describe a continuación.
  3. Para cada sesión experimental, haga que los sujetos realicen la fase de codificación.
    1. Haga que los sujetos estudien una lista de 200 adjetivos y creen una imagen mental de una escena espacial descrita por el adjetivo (tarea de lugar) o piensen en el significado de la palabra y califiquen su amabilidad (tarea agradable).
    2. Después de la presentación de cada palabra, pida a los sujetos que califiquen qué tan bien realizaron la tarea de codificación (consulte la Figura 2 para obtener una descripción visual del procedimiento de codificación).
  4. Para cada sesión experimental, haga que los sujetos practiquen la fase de recuperación de fuentes presentando las 10 palabras que se mostraron en la práctica de codificación y cinco palabras nuevas, y realice la tarea de recuperación de fuentes como se describe a continuación.
  5. Para cada sesión experimental, haga que los sujetos realicen la fase de recuperación de la fuente mientras registran el EEG.
    1. Presente las 200 palabras que se mostraron en la codificación mezcladas aleatoriamente con 200 palabras nuevas. Envíe marcas de tiempo que correspondan a cada condición de comportamiento a la grabación del EEG. Las palabras deben presentarse en 20 bloques para dar a los sujetos descansos para descansar sus ojos.
    2. Durante la presentación de cada palabra, pida a los sujetos que indiquen si la palabra era nueva o si la reconocieron como estudiada en la fase de codificación. Para las palabras reconocidas, pida a los sujetos que indiquen la fuente, si la palabra se estudió en la tarea del lugar o en la tarea agradable (consulte la Figura 2 para obtener una descripción visual del procedimiento de recuperación de la fuente).
      NOTA: La tarea de memoria episódica se puede diseñar utilizando cualquier software diseñado para la investigación del comportamiento, como EPrime, que puede enviar marcas de tiempo a la grabación del EEG utilizando eventos de tareas (consulte la Tabla de materiales). Los tutoriales y ejemplos de experimentos están disponibles en línea (por ejemplo, https://pstnet.com, https://step.talkbank.org48).

Figure 2
Figura 2: Representación visual del paradigma experimental. Durante la tarea de memoria episódica, los sujetos estudiaron adjetivos e imaginaron una escena (tarea de lugar) o juzgaron su amabilidad (tarea agradable). Durante la fase de recuperación de la fuente, los sujetos decidieron qué tarea se realizaba con cada palabra ("Old Place Task" o "Old Pleasant Task") o "New". Esta cifra ha sido modificada de Nyhus et al.60. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

  1. Marque cada ensayo en función de la condición conductual y la respuesta del sujeto (ver Figura 3 y Figura 4) y analice los datos de comportamiento de memoria episódica.
    1. Mida la capacidad de los sujetos para recordar la información de origen calculando la discriminación de elementos (ítem d', ver Figura 3):
      Z (tasa de aciertos) – Z (tasa de falsas alarmas)
    2. Mida la capacidad de los sujetos para recordar la información de la fuente calculando la discriminación de la fuente (fuente d', ver Figura 4).
      Z(velocidad de origen correcta) – Z (velocidad de origen incorrecta)
    3. Compare la discriminación de ítem y fuente de los sujetos (ítem y fuente d') para el grupo experimental de meditación de atención plena y el grupo de control de lista de espera en las sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento.

Figure 3
Figura 3: Categorías de datos incluidas en la medición de la memoria de palabras. Los ensayos se calificaron según la condición conductual y la respuesta del sujeto y se utilizaron para calcular la discriminación de ítems (ítem d'). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 4
Figura 4: Categorías de datos incluidas en la medición de la memoria de origen. Los ensayos se calificaron según la condición conductual y la respuesta del sujeto y se utilizaron para calcular la discriminación de la fuente (fuente d'). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

4. Registro y análisis de EEG

  1. Configure la tapa de EEG (consulte la Tabla de materiales).
    NOTA: Un tutorial de tapado de EEG y otra información útil está disponible a través de recursos en línea (por ejemplo, https://pursue.richmond.edu49).
    1. Mida la cabeza del sujeto y coloque todos los electrodos en la tapa de EEG del tamaño correcto de acuerdo con el sistema internacional extendido 10-20.
    2. Limpie la frente del sujeto con una toallita con alcohol.
    3. Aplique la tapa de EEG en la cabeza del sujeto separando su cabello y luego insertando gel conductor con una jeringa Luer-lock con una aguja roma.
    4. Usando el software de grabación de EEG, haga clic en las impedancias y asegúrese de que estén por debajo del nivel de resistencia recomendado por el sistema de EEG específico elegido para su uso por los investigadores.
    5. Pídale al sujeto que permanezca lo más quieto posible durante el experimento. Muéstrele al sujeto la señal de EEG cuando esté quieto y cuando parpadee o haga movimientos de mandíbula o facial.
  2. Registre el EEG.
    1. Configure el amplificador EEG con el software de grabación de EEG haciendo clic en editar espacio de trabajo y configúrelo para adquirir señal con un filtro de paso de banda de .1\100 Hz y una frecuencia de muestreo de 500 Hz para todos los sujetos.
    2. Inicie la grabación del EEG.
    3. Inicie la fase de recuperación de origen y asegúrese de que las marcas de tiempo de la tarea de recuperación de origen aparezcan en la grabación de EEG.
  3. Una vez que el sujeto haya completado la tarea de recuperación de la fuente, limpie la tapa del EEG y los electrodos con agua desionizada y desinfectante.
  4. Procesar y analizar los datos del EEG.
    1. El filtro de paso alto los datos a 1 Hz y el filtro de paso bajo los datos a 100 Hz.
    2. Identificar e interpolar canales defectuosos utilizando los canales circundantes50.
    3. Volver a remitir los datos a una referencia media51.
    4. Segmente los datos relativos al inicio de cada marca de tiempo de la tarea de recuperación de origen y reste un período de referencia previo al estímulo.
    5. Identifique y elimine artefactos en los datos del EEG, como artefactos de parpadeo y movimiento ocular. Detectar y rechazar ensayos con artefactos grandes (fluctuaciones de voltaje de más de 1.000 μV o datos 5 desviaciones estándar más allá de la norma). Reconstruir el EEG después de ejecutar el análisis independiente de componentes (ICA)52 e identificar y eliminar los componentes de ruido53.
    6. Convierta los datos del EEG al dominio de tiempo-frecuencia a través de 100 frecuencias espaciadas logarítmicamente de 3 Hz a 125 Hz utilizando una transformación wavelet de Morlet con el aumento de wavelet de 3 ciclos a 3 Hz a 25 ciclos a 125 Hz.
    7. Comparar el poder theta en relación con la línea de base previa al estímulo en los grupos de control experimental y de lista de espera de meditación de atención plena en sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento en los canales parietal frontal derecho e izquierdo que muestran efectos durante la recuperación de la fuente54,55,56,57. Todos los análisis deben controlar las comparaciones múltiples.
      NOTA: Los datos del EEG se pueden procesar y analizar utilizando software disponible públicamente diseñado para el procesamiento de señales, como EEGLab58. Los talleres y tutoriales de capacitación de EEGLab están disponibles a través del Centro Swartz de Neurociencia Computacional (https://sccn.ucsd.edu/eeglab/index.php).

5. Entrenamiento de meditación mindfulness

  1. Contrate a un instructor de meditación de atención plena capacitado en la técnica de reducción del estrés basada en la atención plena (MBSR)59.
    NOTA: Los instructores capacitados en la técnica MBSR se pueden encontrar en línea (por ejemplo, https://www.brown.edu/public-health/mindfulness/programs/mbsr-teacher-recognition).
  2. Haga que los 20 sujetos en el grupo experimental de meditación de atención plena se reúnan como grupo durante una hora cada semana durante cuatro semanas con el instructor de meditación de atención plena.
    NOTA: El curso estándar de MBSR es de ocho semanas e incluye conciencia de la respiración, meditación sentada, yoga y técnicas de relajación. El entrenamiento de meditación de atención plena debe incluir aspectos del curso estándar de MBSR, como la conciencia de la respiración y la meditación sentada (consulte el Archivo complementario 3). Estas prácticas, que se relacionan con el enfoque de la atención y la función ejecutiva, tienen más probabilidades de contribuir a la memoria episódica.
  3. Haga que los sujetos practiquen la meditación de atención plena durante al menos 20 minutos cada día utilizando una grabación de meditación de conciencia de respiración guiada proporcionada por el instructor de meditación de atención plena.
  4. Haga un seguimiento de la práctica diaria de meditación de atención plena preguntando a los sujetos cuántos minutos practicaron la meditación de atención plena, qué hicieron durante su meditación y cómo les fue la práctica a través de encuestas diarias enviadas por correo electrónico (consulte la Tabla de materiales).
    NOTA: Los investigadores deben considerar excluir a los sujetos que no pasan una cantidad sustancial de tiempo practicando meditación de atención plena.
  5. Programe la sesión experimental posterior al entrenamiento tan pronto como sea posible después de completar el entrenamiento de meditación de atención plena.
    NOTA: Los investigadores deben considerar excluir a los sujetos que no pueden completar la sesión experimental posterior al entrenamiento poco después de completar el entrenamiento de meditación de atención plena. Comuníquese con expertos en neurociencia cognitiva que utilizan la técnica de EEG para experimentos controlados aleatorios para obtener más información.

Representative Results

Se reportan resultados representativos para 40 sujetos de habla inglesa sin práctica de meditación, diestros y fluidos (10 sujetos masculinos y 10 femeninos de entre 18 y 22 años en el grupo experimental de meditación de atención plena y 7 sujetos masculinos y 13 femeninos de entre 18 y 22 años en el grupo de control de lista de espera). Los datos de comportamiento y EEG se analizaron mediante análisis mixto de varianza (ANOVA) comparando la meditación de atención plena experimental y los grupos de control de lista de espera (experimental, control) a lo largo del tiempo (pre-entrenamiento, post-entrenamiento). Todas las pruebas post-hoc corregidas para comparaciones múltiples.

Cuestionarios de mindfulness
Primero, el análisis evaluó si el entrenamiento de meditación de atención plena fue exitoso. Los sujetos pasaron una cantidad sustancial de tiempo practicando meditación de atención plena y su atención plena aumentó según lo medido por el FFMQ. Específicamente, hubo una interacción entre grupo y tiempo para las escalas FFMQ Total (F(1,38) = 11.15, MSE = 67.67, p <. 01) y una interacción marginal entre grupo y tiempo para FFMQ Describe (F(1,38) = 3.35, MSE = 12.26, p = .08) y No juez (F(1,38) = 3.87, MSE = 15.37, p = .06). Las puntuaciones aumentaron de pre-entrenamiento a post-entrenamiento para FFMQ Total (F(1,19) = 15.60, MSE = 63.34, p < .01), Describe (F(1,19) = 6.36, MSE = 8.44, p = .02) y No juez (F(1,19) = 10.12, MSE = 8.60, p < .01) para el grupo experimental de meditación de atención plena, mientras que el grupo de control de lista de espera no cambió (ver Tabla 1).

Experimental Control
Pre-entrenamiento Post-entrenamiento Pre-entrenamiento Post-entrenamiento
Total 128.13 (2.38) 138.07 (3.24) 123.59 (4.19) 121.25 (4.77)
Observar 26.98 (1.16) 28.70 (1.00) 23.83 (1.14) 23.70 (1.26)
Describir 29.5 (1.36) 31.82 (.99) 27.10 (1.25) 26.55 (1.26)
Conciencia 25.25 (1.06) 26.95 (1.12) 25.27 (.94) 24.05 (1.28)
Sin juez 24.65 (1.26) 27.60 (1.40) 27.50 (1.42) 27.00 (2.05)
Nonreacitve 21.75 (.99) 23.00 (1.08) 19.90 (1.09) 19.95 (1.16)

Tabla 1: Datos del Cuestionario de Mindfulness de Cinco Facetas. FFMQ Total, así como las puntuaciones de Observe, Describe, Awareness, Nonjudge y Nonreactive para el experimental de meditación de atención plena y el grupo de control de lista de espera para el pre-entrenamiento en comparación con la sesión experimental posterior al entrenamiento. Se muestran las medias con errores estándar entre paréntesis. Esta tabla ha sido modificada de Nyhus et al.60.

Memoria episódica
En segundo lugar, el análisis examinó el efecto de la meditación de atención plena en el rendimiento conductual de la tarea de memoria episódica. El entrenamiento de meditación de atención plena condujo a aumentos en la memoria de la fuente medida por la discriminación de la fuente (fuente d'). Aunque no hubo interacción entre el grupo y el tiempo (F(1,38) = 1.16, MSE = .12, p = .29), las comparaciones por pares mostraron que la discriminación de fuentes aumentó desde el pre-entrenamiento hasta el post-entrenamiento para el grupo experimental de meditación de atención plena (F(1,19)=10.53, MSE=.12, p<.01), pero no para el grupo control en lista de espera (ver Tabla 2).

Experimental Control
Condición Pre-entrenamiento Post-entrenamiento Pre-entrenamiento Post-entrenamiento
Golpe Coloque la fuente correcta .66 (.02) .67 (.03) .71 (.03) .69 (.02)
Fuente correcta de amabilidad .61 (.03) .72 (.03) .64 (.05) .74 (.03)
FA Colocar fuente incorrecta .34 (.02) .33 (.03) .29 (.03 .31 (.02)
Fuente incorrecta de amabilidad .39 (.03) .28 (.03) .36 (.05) .26 (.03)
Fuente d' .70 (.11) 1.06 (.12) 1.04 (.17) 1.23 (.14)
Fuente c -.06 (.05) .07 (.05) -.12 (.12) .10 (.07)

Tabla 2: Datos de comportamiento de origen. Tasa de aciertos, tasa de falsas alarmas, discriminación de fuente (fuente d') y sesgo de respuesta (fuente c) para el experimental de meditación de atención plena y el grupo de control de lista de espera para el pre-entrenamiento en comparación con la sesión experimental post-entrenamiento. Se muestran las medias con errores estándar entre paréntesis. Esta tabla ha sido modificada de Nyhus et al.60.

Resultados del EEG
En tercer lugar, el análisis de EEG examinó el efecto de la meditación de atención plena en un correlato neural de la memoria episódica. Específicamente, la potencia theta se examinó en los canales frontal derecho y parietal izquierdo de 1000 a 1500 ms, ya que estos efectos se han encontrado en tareas de recuperación de múltiples fuentes54,55,56,57. Para los canales parietales izquierdos, el grupo interactuó con el tiempo (F(1,37) = 9,52, MSE = 0,92, p < 0,01). La potencia Theta aumentó de pre-entrenamiento a post-entrenamiento para el grupo experimental de meditación de atención plena (F(1,19) = 17.37, MSE = .23, p< .01), pero no para el grupo de control en lista de espera (ver Figura 5).

Figure 5
Figura 5: Efecto de la meditación de atención plena en el poder theta. Theta power para el experimental de meditación mindfulness y el grupo de control de lista de espera para el pre-entrenamiento en comparación con la sesión experimental post-entrenamiento. (A) Espectrogramas de tiempo-frecuencia a través de tiempos y frecuencias en un canal frontal derecho. (B) Espectrogramas de tiempo-frecuencia a través de tiempos y frecuencias en un canal parietal izquierdo. (C) Potencia Theta en todos los canales de 1000 a 1500 ms y diferencias entre el pre-entrenamiento y el post-entrenamiento. (C) Negro * marca los canales analizados en las regiones frontal derecha y parietal izquierda. Escala de color: cambio de decibelios desde la línea de base previa al estímulo y el valor p de las diferencias previas al entrenamiento hasta el postentrenamiento. Esta cifra ha sido modificada de Nyhus et al.60. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Finalmente, la correlación entre los cambios en la atención plena y los cambios en el rendimiento conductual de la memoria episódica y el EEG se examinó en el grupo experimental de meditación de atención plena. Hubo una correlación positiva entre los aumentos en las puntuaciones de FFMQ Describa desde el pre-entrenamiento hasta el post-entrenamiento y los aumentos de potencia theta del EEG desde el pre-entrenamiento hasta el post-entrenamiento en los canales frontales derechos (r = .72, n = 20, p < .01, de dos colas, Bonferrroni corregido; ver Figura 6).

Figure 6
Figura 6: Correlación entre los cambios en FFMQ y la potencia theta. Correlación entre la diferencia media de potencia theta entre pre-entrenamiento y post-entrenamiento para golpes y rechazos correctos en los canales frontales derechos y la diferencia en FFMQ Describir puntuaciones entre pre-entrenamiento y post-entrenamiento. Esta cifra ha sido modificada de Nyhus et al.60. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Archivo complementario 1. Haga clic aquí para descargar este archivo.

Archivo complementario 2. Haga clic aquí para descargar este archivo.

Archivo complementario 3. Haga clic aquí para descargar este archivo.

Discussion

El protocolo actual proporcionó la primera evidencia de que la meditación de atención plena puede aumentar la memoria de origen y las oscilaciones theta. Al combinar el entrenamiento en meditación de atención plena con medidas conductuales y neuronales, podemos comprender mejor los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica y sus correlatos neuronales.

Aunque investigaciones anteriores han examinado por separado los efectos conductuales de la meditación de atención plena en la memoria episódica 17,18,19,20 y los efectos neuronales de la meditación de atención plena 1,21,22,23,24,25,26,27,28,29 ,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45 , ningún estudio ha combinado el comportamiento y el EEG durante la memoria episódica. Además, investigaciones anteriores sobre la meditación de atención plena a menudo han estudiado meditadores expertos 1,17,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,35, 36,37,38,39,40,41,43,44 y, por lo tanto, corre el riesgo de sesgo de autoselección. Mediante el uso de un diseño longitudinal con meditación de atención plena asignada al azar y grupos de control de lista de espera, pudimos controlar mejor las diferencias grupales. Finalmente, investigaciones anteriores sobre la meditación de atención plena a menudo han utilizado el curso completo de MBSR de 8 semanas, pero el estudio actual mostró efectos significativos con solo 4 semanas de entrenamiento de meditación de atención plena.

Hubo una serie de pasos clave para implementar con éxito estos métodos. Primero, la asignación aleatoria al grupo experimental de meditación de atención plena o al grupo de control de lista de espera fue fundamental para garantizar que los grupos fueran aproximadamente iguales. En segundo lugar, era importante enfocar el entrenamiento de meditación de atención plena en aspectos del curso MBSR que se relacionan con el enfoque de la atención y la función ejecutiva (por ejemplo, conciencia de la respiración), ya que es más probable que contribuyan a la memoria episódica. En tercer lugar, era importante que los sujetos pasaran una cantidad sustancial de tiempo practicando la meditación de atención plena y que informaran con precisión el tiempo que pasaban meditando cada día. En cuarto lugar, era importante equiparar el tiempo entre las sesiones experimentales previas y posteriores al entrenamiento entre los grupos de control experimental de meditación de atención plena y lista de espera para controlar el tiempo y programar la sesión experimental posterior al entrenamiento lo antes posible después del entrenamiento de meditación de atención plena para que los efectos del entrenamiento de meditación de atención plena no se disiparan antes de la prueba. En quinto lugar, es probable que la meditación de atención plena afecte la memoria episódica al aumentar la atención y la función ejecutiva. Por lo tanto, era importante utilizar una tarea de memoria episódica que requiere una función ejecutiva, como la memoria de origen. Finalmente, es importante obtener datos de EEG de alta calidad que estén libres de artefactos.

Aunque hubo ventajas en este método sobre los métodos existentes, se deben tener en cuenta algunas limitaciones. El efecto de la meditación de atención plena en la memoria de origen fue débil. Esto podría haber resultado del uso de sujetos que eran adultos jóvenes sanos con buen rendimiento de memoria o la cantidad limitada de tiempo que los sujetos pasaban practicando meditación de atención plena. El entrenamiento de meditación de atención plena de 4 semanas fue más corto que el curso estándar de MBSR de 8 semanas y, en promedio, los sujetos no informaron pasar los 20 minutos completos practicando meditación de atención plena cada día. Además, no hubo un grupo de control activo, por lo que no está claro cómo se compara la meditación de atención plena con otros tratamientos para aumentar la memoria de origen o las oscilaciones theta. Finalmente, los métodos de análisis EEG utilizados aquí no separan la contribución de la potencia oscilatoria periódica de la potencia no oscilatoria 1/f aperiódica que puede afectar la interpretación de los resultados. Por lo tanto, la investigación futura debe considerar el uso de sujetos con una capacidad de memoria más débil, la implementación del curso MBSR completo de 8 semanas, el empleo de una condición de control activo y el uso de métodos de análisis recientemente desarrollados que separan la actividad oscilatoria y la actividad no oscilatoria 1/f61.

Por lo tanto, los métodos actuales tuvieron éxito en la combinación de comportamiento y EEG para estudiar los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica. La investigación futura debe utilizar estos métodos para comparar la meditación de atención plena con otros tratamientos que han demostrado mejorar la memoria episódica y cambiar la estructura y función del cerebro. Además, la investigación futura debe combinar el comportamiento y las medidas neuronales para examinar los efectos de la meditación de atención plena en otras facetas de la cognición. Al combinar medidas conductuales y neuronales y comparar la meditación de atención plena con tratamientos alternativos, podremos determinar mejor los tratamientos más prometedores para la mejora cognitiva.

Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

Este trabajo fue apoyado por la administración de Bowdoin College y la Beca de Investigación de Ciencias de la Vida de Bowdoin, el Premio de Investigación de Profesores / Estudiantes Peter J. Grua y Mary G. O'Connell, y la Beca de Investigación para Estudiantes de la Familia Kufe. Agradecemos a Benjamin Tipton por dirigir el curso de meditación de atención plena y a Hannah Reese por su ayuda con el diseño y análisis de experimentos.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
BrainVision actiCHamp Brain Products GmbH, Gilching, Germany BP-09020 64-channel EEG system
BrainVision Recorder Brain Products GmbH, Gilching, Germany BP-00020 EEG recording software for EEG data acquisition
E-Prime 2.0 Professional Psychology Software Tools, Inc., Sharpsburg, PA PST-100577 Software designed for behavioral research that can interface with the EEG recording
Qualtrics Qualtrics, Provo, UT Core XM Survey tool

DOWNLOAD MATERIALS LIST

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Neurociencia Número 159 Comportamiento meditación de atención plena memoria episódica recuperación de la memoria EEG oscilaciones theta
Combinación de comportamiento y EEG para estudiar los efectos de la meditación de atención plena en la memoria episódica
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Nyhus, E., Engel, W. A., Pitfield,… More

Nyhus, E., Engel, W. A., Pitfield, T. D., Vakkur, I. M. W. Combining Behavior and EEG to Study the Effects of Mindfulness Meditation on Episodic Memory. J. Vis. Exp. (159), e61247, doi:10.3791/61247 (2020).

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