Memoria dependiente de contexto olfativa: Presentación directa de olores

Resumen

El uso de un olfactómetro para presentar directamente aceites abre interesantes oportunidades para los investigadores de la memoria olfativa. El actual artículo analiza temas relacionados con esta metodología con respecto a un experimento publicado previamente en la memoria dependiente del contexto olfativa.

Resumen

Información se recupera con más eficacia cuando la recuperación se produce en el mismo contexto que en que primero fue codificada la información. Esto se denomina memoria dependiente del contexto (MDL). Una categoría de señales que se ha demostrado que efectivamente producen efectos CDM son los olores. Sin embargo, no está claro cuáles son las condiciones de límite de estos efectos de MDL. En particular, teniendo en cuenta que el olfato se ha llamado un sentido implícito, es posible que los olores son sólo señales mnemónicos eficaces cuando se presentan en el fondo. Esta afirmación parece aún más probable dado que investigaciones anteriores han mostrado los olores que pobres señales durante las pruebas de memoria asociado vinculado, donde los olores están en el foco de atención como mnemónicos señales para información adicional. Con el fin de determinar si los olores son sólo eficaces mnemónicos claves contextuales cuando fuera el foco central de un observador, un CDM olfativa experimento se realizó en que olores se presentaron directamente, en lugar de ambiently. Presentación directa se logró con la ayuda de un olfatómetro. El olfatómetro no sólo permite la presentación directa de olores, pero ofrece otros beneficios metodológicos, incluyendo la cantidad de manipulaciones de ensayo por ensayo de presentaciones de odorante y, correlativamente, específicos liberan de olores. La presencia del mismo olor durante la codificación y la recuperación de mayor rendimiento de la memoria, independientemente de si el olor se presentó ambiently o directamente. Este hallazgo puede servir de base para futuras investigaciones de MDL olfativas que pueden utilizar los beneficios de la presentación directa.

Introducción

Recuperación es mayor cuando ocurre en el mismo contexto que la codificación de^1,2; Esto se denomina memoria dependiente del contexto (MDL). Muchos estímulos han demostrado ser eficaces claves contextuales para mejorar la recuperación³. En consonancia con este estudio general, se ha demostrado que información que es aprendido y obtenido en presencia del mismo olor es recordada mejor que la información que se obtenido en presencia de un olor diferente⁴ o que no es ni aprendido ni obtenido en presencia de un contexto extra olfativo⁵; Esto se ha denominado memoria dependiente del contexto olfativa (OCDM).

El uso de olores como claves contextuales mnemónicos proporciona investigadores con nuevas oportunidades para investigar varias cuestiones relacionadas con el MDL y procesamiento olfativo. De hecho, se ha demostrado la relación entre olfato y memoria única^6,7,8. Recuerdos para los olores parecen ser más resistentes al olvido que la memoria de otros estímulos⁶ (aunque esto no siempre se encuentra⁹). Además, se experimentan diferentemente que las memorias autobiográficas con claves de otros estímulos⁷memorias autobiográficas que se localiza por los olores.

Hay otras diferencias interesantes entre el olfato y los sentidos de "mayor" (es decir, visual y auditiva). Por ejemplo, cuando los seres humanos ver o escuchan los estímulos, que son con frecuencia capaces de identificarlos explícitamente y con frecuencia consciente ajustamos nuestro comportamiento conforme a la información que presentan. Sin embargo, nos son con frecuencia incapaces de identificar olores¹⁰. Además, aunque los seres humanos están constantemente rodeados de Sustancias olorosas, no siempre tenemos la experiencia consciente de percibir un olor. En consecuencia, se ha propuesto ese olfato es un sentido implícito, y que los olores sobre todo influyen en nuestro comportamiento cuando no conscientemente los perciben¹¹.

Si el olfato es un sentido implícito, se plantea la cuestión de si los olores tiene que ser necesariamente fuera el foco de la conciencia que actúan como eficaces claves mnemotécnicas contextuales. Cierta evidencia sugiere este es el caso, como los olores han demostrado ser menos eficaces señales en paradigmas asociados emparejado otros estímulos^12,13. A este punto, todos los estudios que han mostrado evidencia de OCDM han utilizado presentación ambiente de olores, por el que los olores se presentan en el fondo y sujetos aprenden algunos otros destino información^4,14. A menudo, los sujetos se cuentan nunca explícitamente sobre los olores.

El enfoque en la presentación de olor ambiente hasta este punto ha sido lógico, como olores están generalmente presentes en el fondo de una experiencia, pero los olores son infrecuentemente en el centro de nuestro foco atencional. Dicho esto, presentación de odorización ambiental necesariamente significa que los investigadores ceder control sobre algunos aspectos que pueden ser de interés. Entre estos aspectos es tiempo. Con la presentación del ambiente olores deben estar presente durante un largo periodo de tiempo, con ningún control sobre el momento de la presentación o la percepción del olor. Sin embargo, presentando olores directamente, por ejemplo con la ayuda de un olfatómetro, permite al investigador manipular el tiempo de la presentación de odorante en relación al tiempo de inicio de otros estímulos. Otros aspectos de control que se obtienen a través de la presentación directa incluyen la capacidad de alternar entre dos o más olores durante una sola sesión, presentación a una o ambas fosas nasales, presentación de ensayos "sin olor" e incluso la posibilidad de manipular la intensidad de olor/concentración de odorante. En Resumen, presentación odorante ambiente limita a experimentadores a entre asignaturas o las manipulaciones block-wise, mientras que olor directo presentación permite manipulaciones del olor en forma de ensayo por ensayo.

Aquí los fundamentos de un método para probar OCDM mediante presentación directa de olores con la ayuda de un olfatómetro se presentan¹⁵. Un olfatómetro es una máquina que permite la presentación de aceites en los puntos exactos en el tiempo (por ejemplo, contemporáneamente con el comienzo de la presentación de un estímulo visual) y para un período discreto de tiempo (por ejemplo, la presentación de un soplo de aire para 2 s). Además, olfactómetro permite la presentación ser dirigido por debajo de las fosas nasales, en una fosa nasal, o directamente en ambos orificios nasales. Olfactometers se han utilizado durante mucho tiempo en memoria investigación^16,17. Este protocolo se basa en investigaciones anteriores y aplica a la zona de investigación OCDM.

Protocolo

Toda colección de datos en el experimento original¹⁵ fue realizada conforme a las normas éticas de la American Psychological Association, así como declaración de Helsinki de la Asociación Médica Mundial. El experimento fue preaprobado por el local Ethik-Kommission (equivalente a una Junta de revisión institucional). Todos los temas se hicieron conscientes de que su participación era voluntaria y podría ser terminada en cualquier momento y sin miedo de pena. Todos los sujetos firmaron consentimiento informado.

1. participante reclutamiento e instrucciones previas

1. Reclutamiento:
   1. Reclutar a los participantes que son nativos (para asegurar una comprensión comparable de las instrucciones y tratamiento comparable de información de destino) y que tienen normal o corregida a la visión normal. También, a) excluir a sujetos que profesan por debajo de la media capacidad olfativa o son fumadores, o b) recoger información sobre hábitos de fumar y capacidad olfativa para utilizar en análisis posteriores.
   2. Además, dada la frecuencia de las diferencias de sexo en estudios olfativa¹⁸, ya sea a) reclutar números iguales de machos y hembras, para permitir comparaciones, b) realizar análisis por separado para cada sexo para no asegurarse de diferencias, o c) centrarse en un solo sexo. Finalmente, dado que rendimiento olfativo es dependiente de la edad¹⁹ o recluta a) todos los sujetos de una cohorte única, o b) específicamente incluyen la edad como variable de interés.
      Nota: La muestra final utilizada en el presente estudio incluyó 60 sujetos (56 hembras, M_edad = 22,05 años, SD = 4.86), todos de quién eran estudiantes de la Universidad de Hildesheim y participaron a cambio de crédito curso parcial. Para obtener más información sobre la muestra puede encontrarse en nuestro anterior artículo¹⁵.
2. Proporcionar a temas con instrucciones previas específicas. 1) sujetos no deben fumar durante la 24 h antes del comienzo del experimento, 2) asignaturas no deben comer o cepillarse los dientes al menos una hora antes del comienzo del experimento.
3. Cuando los sujetos llegan en el laboratorio aseguran que han seguido las instrucciones previas. Esto se logra mejor con el líder del experimento pedir específicamente los temas si han cumplido con las instrucciones.
4. Si han cumplido, presentar a temas con información sobre el estudio y consideraciones éticas. Tienen temas firmar el consentimiento informado.
5. Situar a sujetos en la sala experimental.
   Nota: En el experimento actual temas se colocaron en primer lugar en una cabaña en la que había que un monitor se reclinó sobre una mesa.
   1. Asiento de sujetos en una silla cómoda que puede ajustar según sea necesario. Tiene temas colocar sus barbillas en un apoya-mentón (en la que se encuentran los tubos para la presentación de los olores). Ajuste la altura del resto de barbilla para hacer el asiento cómodo para el sujeto.
   2. Alternativamente, utilice otro método de presentación, incluyendo la colocación de los tubos directamente en las fosas nasales de los sujetos o conectar los extremos del tubo a una máscara, que asegura que sigue siendo el material oloroso concentrado alrededor de la nariz.

2. diseño

Nota: En el experimento descrito aquí (que corresponde al experimento 1 de la original del artículo¹⁵) el objetivo fue determinar si la presencia de un contexto de olor durante la codificación y recuperación mejorada memoria sobre una condición en que no hay olor extra contexto estuvo presente durante ambas fases⁵. Se trata de una variedad de un efecto de MDL llamado memoria de contexto mejorado. El experimento original incluye más variables independientes (olor Valencia y Valencia de la palabra) que son irrelevantes para el informe actual. Para más detalles sobre el experimento original e información específica sobre el material verbal, ver el Material suplementario de la original del artículo¹⁵. El experimento se divide en tres fases diferentes (ver tabla 1 para un resumen).

Pre-estudio	Fase de codificación	Intervalo de retención	Fase de recuperación
1. Asegúrese de que las instrucciones previas eran planteó	1. presente palabras uno por uno	1. 5 minutos de la rotura en color que sujetos en mandalas	1. presente palabras uno por uno
2. tener temas signo informado-concsent	2. los sujetos completan tarea de categorización abstracto/concreto		2. los sujetos completan reconocimiento vieja/nueva prueba
3. situar los temas en la sala experimental	3. presentar olores en cada ensayo		3. presentar olores en cada ensayo
4. realizar ensayos de inhalación de práctica

Tabla 1: Descripción del procedimiento experimental.

1. Para la fase primera, codificación, tienen temas codificar el material del blanco (palabras) en presencia de material contextual (olores).
   1. Presentar temas con palabras (uno a la vez) en la pantalla. Sujetos deben clasificar las palabras como abstracto o concreto. El aprendizaje es incidental, como sujetos no están informados de la prueba de memoria posterior.
   2. Tienen sujetos categorizar 90 palabras en total.
   3. Tiene cada juicio seguir el mismo patrón.
      1. Comenzar cada ensayo con la presentación de un soplo de aire. El soplo de aire contiene material oloroso o no, dependiendo del grupo.
      2. Pareja el soplo de aire la presentación de una cruz en la pantalla del ordenador y la bocanada de aire y la Cruz durante ms de 2.000.
      3. Reemplazar la Cruz sustituye a una palabra objetivo y mantenerla para 2.000 Sra. presentación de palabra de orden al azar para cada tema.
      4. Al desplazamiento de la palabra, tiene temas clasificar la palabra abstracto o concreto por pulsación. La respuesta provoca la aparición inmediata de la prueba siguiente. Presentan el mismo aroma en todos los 90 ensayos durante la fase de codificación.
   4. Presentación de olor.
      1. Utilizar un olfatómetro para lograr la presentación directa de odorantes. Olfactometers vienen en varias variedades. Comprar o construir un olfatómetro que mejor satisfaga los objetivos de los investigadores²⁵.
      2. Asegúrese de que el diseño del olfatómetro es adecuado para la pregunta de investigación.
      3. Cortar los tubos a la longitud apropiada y asegurar que se mantiene en su lugar y firmemente conectados.
         Nota: La longitud de los tubos influye en la demora entre el inicio de señal (es decir, señal de programa para liberar un olor) y la llegada real de los materiales a las fosas nasales. Los investigadores deben ser conscientes de las demoras entre las señales y los tiempos de presentación real, que variarán entre olfactometers individuales. Esta información puede encontrarse generalmente en información proporcionada por el distribuidor o en las instrucciones para la construcción de nuevas olfactometers.
      4. Ser consciente de los problemas potenciales con presentación de odorante.
         1. Asegúrese de que el intervalo inter-estímulo (ISI; o la longitud de tiempo entre presentaciones de olor) es apropiado para la pregunta de investigación. Para todos los experimentos de olor no procede ISI estandarizado o sugerida. Llevar a cabo pruebas piloto para determinar cual ISI es apropiados para el experimento en cuestión.
         2. Control de estimulación táctil. Presentan los tubos dentro de una barra de metal que soporta el resto de la barbilla. Tienen los tubos de extremo aproximadamente 2 cm por debajo de las fosas nasales. Cubrir la parte superior de la barra de metal con un filtro (por ejemplo, tejido). Reemplace el filtro de cada materia.
         3. Control para la estimulación auditiva. Tiene temas realizar el experimento dentro de una cabina de reducción de sonido con los auriculares. Guarde el olfatómetro de sí mismo en una unidad de envase de reducción de sonido almacenada fuera de la cabina experimental.
   5. Para el control de la presentación, utilizar un programa de software de control experimental estándar (véase Tabla de materiales) para controlar la presentación de olor desde el olfatómetro.
   6. Instrucciones de la respiración.
      Nota: Cuando use un olfatómetro, es potencialmente importante que temas snif (es decir, muestra el material olfativo) en el momento adecuado. Esto es particularmente importante en experimentos donde el olor cambia entre los ensayos.
      1. Para asegurarse de que sujetos de la muestra el olor en el momento oportuno, presente una señal visual (fijación cruzada) simultáneamente con el inicio de la bocanada de aire. Además, aseguran que el soplo de aire es lo suficientemente larga para permitir que los sujetos a registrar la señal visual e iniciar inhalación (2.000 ms). Debe señalarse aquí que la instrucción de inhalación podría actuar como una segunda tarea, que puede potencialmente interactuar con las tareas de interés.
      2. Como alternativa, utilice uno de los varios otros métodos para garantizar temas muestra los olores en el momento adecuado:
         1. Presentar temas con una cuenta regresiva, por lo que puede preparar inhalar cuando se termina la cuenta regresiva
         2. Temas presentes con una señal inicial en alertándoles que exhale seguida de una segunda pista alertándoles para inhalar
         3. Si los tubos se presentan directamente en las fosas nasales, y se utiliza un olfatómetro de presentación discreta, instruir a los sujetos para inhalar en cualquier momento sienten estimulación táctil en las fosas nasales.
      3. Independientemente del método que se utiliza, tiene temas completos ensayos de práctica de inhalación antes de empezar con el experimento real.
      4. Ensayos de práctica, instruir a sujetos para inhalar cada vez que ven el aspecto de la fijación cruzada. Presentan una fijación cruzada y un soplo de aire de 2.000 ms en cada ensayo. Tienen completa ensayos de práctica 10 temas.
   7. Medir el tiempo.
      1. Presentar el material de los dos segundos antes del inicio de la palabra presentada visualmente. Esto se hace para asegurar que el marco olfativo está presente durante la percepción visual.
      2. Otras preguntas de investigación pueden llamar percepción simultánea. Percepción olfativa dura más que la percepción visual y auditiva desde el inicio del estímulo hasta percepción²⁰, al menos como medida de tiempos de respuesta en tareas de detección²¹. Por lo tanto, dependiendo de la manipulación, los investigadores deben asegurarse de que eligen intervalos entre estímulos adecuados (ISIs). Nota que esto también dependerá de las características del olfactómetro utilizado (ver 4.1).
2. Para la segunda fase usar un intervalo de retención en la cual sujetos completan una tarea que está relacionada con la tarea de memoria real.
   1. Tiene temas de la cabina de pruebas y a un área diferente, alejada de los materiales. Este es un paso importante para que el contexto sea reinstalada durante la fase de recuperación.
   2. De aire hacia fuera de la cabina de pruebas durante el intervalo de retención con ventiladores o ventiladores.
   3. Tienen temas color en los mandalas durante 5 minutos.
      Nota: OCDM experimentos han con frecuencia, aunque no siempre¹⁴, utiliza intervalos de retención largo para evitar problemas de adaptación y habituación. Un beneficio potencial de la presentación directa de soplos de aire discreto es que pueden ser más resistente a la habituación que presentación ambiente.
   4. Tareas de distractor alternativas pueden implementarse en el intervalo de retención para cumplir con diferentes objetivos.
3. Para la recuperación de la tercera fase, tiene temas recordar y recuperar la información de destino.
   1. Tiene temas volver a la cabina experimental. Una vez más, estar sujetos de asiento con sus barbillas en el mentón.
   2. Tienen sujetos completar una prueba de reconocimiento vieja/nueva con un total de 180 ensayos (90 edad/90 nuevo).
   3. Tiene cada juicio seguir el mismo patrón.
      1. Comenzar cada ensayo con la presentación de un soplo de aire. El soplo de aire contiene material oloroso o no, dependiendo del grupo. Como este es un experimento de mejora de contexto, el aroma que presenta siempre es el mismo que presentó en la fase de codificación.
      2. Par la bocanada de aire con la presentación de una cruz en la pantalla del ordenador; con el soplo de aire y la Cruz durante ms de 2.000.
      3. Vuelva a colocar la Cruz con una palabra y tienen el tema responder (pulsación) que sea la palabra vieja o nueva. La palabra permanece hasta que el sujeto responde. Para cada tema se determina al azar el orden de presentación de la palabra.
      4. Son del tema activar el inicio inmediato de la siguiente prueba. No hay límites de tiempo durante la fase de recuperación.

3. estímulo selección

1. Estímulos de destino
   1. Seleccionar estímulos objetivo que mejor se adapten a la pregunta de investigación exacta o el tipo de prueba de memoria que el experimentador está pensando. Para el diseño más básico, elegir los estímulos que provienen de una modalidad no olfativa (por ejemplo, palabras). Para obtener más información acerca de los estímulos de destino utilizados en el experimento divulgado aquí ver el original artículo¹⁵.
2. Estímulos contextuales
   1. Selecciona los olores que mejor se adapten a la pregunta de investigación exacta. Atributos importantes a tener en cuenta incluyen 1) Valencia, 2) despertar, 3) la intensidad, 4) familiaridad y 5) identificabilidad.
   2. Hay varios métodos que pueden utilizar al elegir los aceites adecuados.
      1. En un método, elija los aceites basados en un estudio piloto. En este caso, tienen temas externos (aquellos que no participan en el experimento principal) calificar una variedad de posibles olores en varios atributos. Basado en los resultados, elegir los olores que mejor se adapten a las necesidades de la pregunta experimental. Este fue el método utilizado en el experimento original mediante presentación directa y OCDM (ver artículo original para obtener más información sobre olores solicitadas)¹⁵.
      2. Como alternativa, elija los olores basados en una base de datos existente que contienen calificaciones²². Tenga cuidado con este método debido a grandes diferencias culturales posibles en la percepción de olor²³.
      3. Por último, en ciertos casos, elegir estímulos basados en olor idiosincrásicas calificaciones^{24 del tema}.
   3. Elegir el material oloroso que es el mejor adaptado para el olfatómetro se utiliza.
      1. Decidir sobre el material líquido o sólido — algunos olfactometers permitan sólo el uso del material líquido, mientras que otros permiten el uso de material líquido o sólido.
      2. Obtener los materiales de un proveedor comercial, de empresas que producen específicamente aceites y productos químicos para fines de investigación o de empresas que producen productos (por ejemplo, los aceites esenciales, perfumes, velas perfumadas, etcetera. ) para su uso por el público en general.
      3. Como alternativa, permitir, olfactómetro recoger material oloroso de entorno fuentes (por ejemplo, agujas de pino, camisetas sudadas, frutas, etc.). Este método puede ser apropiado para algunas preguntas de investigación; Tenga cuidado como hace la normalización (y por lo tanto las comparaciones con otros proyectos de investigación) difícil.

Resultados

Uno de los principales propósitos del actual experimento fue determinar si podían encontrarse efectos OCDM cuando se presentó el contexto olfativo directamente, en lugar de ambiently. Había tres principales variables dependientes (en consonancia con la teoría de la detección de común señal del análisis²⁶): la proporción de hits, la proporción de falsas alarmas y una puntuación corregida precisión denominado d'. Dado el foco de interés, los datos de los gru...

Discusión

El método descrito aquí, en el cual se utiliza un olfatómetro directamente presentar olores como estímulos contextuales, representa una expansión de la utilidad de olfactometers en memoria olfativa investigación^16,17. Específicamente, este método permite una expansión del área de investigación OCDM. Investigaciones anteriores habían demostrado que los olores son de hecho eficaces claves contextuales de mnemónica^4,

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Olfatómetro	Burghart Messtechnik	OG001	Olfatómetro de presentación discreta
Odiferous material_Onion	Burghart Messtechnik	LA-13-00236	Líquido utilizado en el olfatómetro para producir olor a cebolla
Olor material_Peach	Burghart Messtechnik	LA-13-00245	Líquido utilizado en el olfatómetro para producir olor a melocotón
E-Prime 2.0	Psicología Software Herramientas		Software de control de experimentos