本実験では、検索実践学習操作、リスト差別タスク、ストレス誘導技術の3つの実験手順を組み合わせて、異なる学習戦略と急性ストレスの影響を調べた。エピソード記憶の複数の測定。
本実験では、検索実践学習操作、リスト差別タスク、ストレス誘導技術の3つの実験手順を組み合わせて、異なる学習戦略と急性ストレスの影響を調べた。エピソード記憶の複数の測定。
以前の研究では、学習と実践テストを伴う検索練習を通じて情報を学習すると、繰り返し学習を通じて情報を学習するよりも、ストレス下での記憶障害が少ないことを実証しました。本実験では、3つの実験手順を組み合わせて、ストレスの文脈における検索実践の有効性の根底にある記憶メカニズムをさらに調べた。リスト差別タスクが実装され、参加者は2つの異なる単語リストを学びました。これは、参加者の半数が実習に従事し、半分が学習中に従来の学習に従事したので、検索練習操作と組み合わされました。1週間後、参加者はトリーア社会ストレステストを使用してストレス誘導を受けました。ストレス誘導の前後に、参加者は項目とソースメモリのテストを完了しました(すなわち、リスト差別)。これらの3つの手順の組み合わせは、有益な結果をもたらしました:検索練習は、ストレスのコンテキストで、改善された項目メモリが、従来の研究に比べてソースメモリではありません。この方法論の使用に関する制限と今後の方向性について説明する。
急性心理的ストレスのインスタンスは、一般的に記憶検索1を損なう。たとえば、高圧の人前で話すタスクを実行すると、個人が後で覚えることができる情報の量が減ります 2、3、4、5、6。この一般的な知見は、主に人間のストレスホルモンコルチゾールの神経の影響に起因します。.ストレス後にコルチゾールレベルが高まると、コルチゾールは海馬7,8のグルココルチコイド受容体に結合し、以前に学習した情報9の記憶を損なう。
最近の研究では、参加者が非常に効果的な学習戦略検索実践10を使用して刺激を研究した際に、メモリ検索に対するストレスの有害な影響が排除された。参加者は、繰り返し勉強を通じて、または学習を通じて単語リストを学び、その後、自由に単語を思い出す試み(すなわち、検索練習)を試みました。1日後、ストレス誘導後に記憶をテストした時、繰り返し研究を行った人は、ストレスのない人よりも少ない単語を覚えていたのに対し、繰り返しテストを行った人は記憶障害を示さなかった。
急性ストレスの有害な影響に対してメモリを効果的にバッファリングする理由を検索する理由をよりよく理解するには、影響を受けるメモリ プロセスを詳しく調べると便利です。以前の研究では、参加者に10を学んだ言葉を思い出してもらうことで、項目の記憶を調べました。本研究では、ソースメモリをより慎重に調べ、各項目が学習された文脈のメモリをサポートしているかどうかを判断した。このアプローチは、検索の実践が特定の学習エピソードに関連するコンテキスト情報のメモリを増加させることを示す研究によって知らされた(例えば、各項目が学習されたとき、各項目が学習された場所)11.
検索練習が急性ストレスとどのように相互作用して項目とソースメモリの両方に影響を与えるかを決定するには、3つの実験手順を組み合わせる必要がありました。まず、参加者が刺激を何度か研究するか、その後無料でリコールを行う標準的な検索練習操作が実施されました。次に、リスト判別タスクを使用して、項目とソース メモリを個別に調べます。これには、後のメモリ テストで区別できる 2 つの時間的に分離された色分けされたリストから刺激を学習してもらうことが含まれていました。第三に、一般的に使用される心理的ストレス誘導の方法が用いられ、参加者は短いスピーチを行い、数学の問題を解決する必要がある12.
この研究は、現在のアメリカ心理学会(APA)の専門的な倫理基準に従って実施され、タフツ大学の社会・行動・教育研究機関審査委員会によって承認されました。
注:本原稿で報告された実験は、以前に他の場所で13に出版された。
1. 参加者の募集、選考、スケジューリング
2. 刺激・記憶試験の構築
3. ストレス誘導プロトコル
4. 唾液サンプルの採取と消耗品
注:唾液の採取は、ストレスが誘発される実験セッション2の間にのみ必要である
5. 主観的ストレス対策
6. エンコード手順(実験セッション1)
7. 取得手順(実験セッション2)
8. 計算依存メジャー
検索実践操作の有効性
以下の分析は、以前に Smith ら 13によって公開されたことに注意してください。実験セッション1での符号化中、各ワードリストの単語の自由なリコールは、検索練習グループの個人に対して比較的低かった。これらの個人は、最初のリストのリコールの試み中に、平均して60項目のうち14項目と60項目中13項目を思い出しました。彼らは、2番目のリストのリコールの試み中に、平均して60項目のうち16項目と60項目のうち15を思い出しました。
注目すべきは、検索練習が成功した場合にのみ、検索の実践が学習技術として有益であるという事実です。つまり、後続のメモリの利点を経験するために、検索練習中に研究された情報を正常に取得する必要があります。たとえば、取得練習中に 60 個の項目のうち 5 つだけをリコールする個人は、後のテストで例外的なメモリ パフォーマンスを示しませんが、55 個の項目をリコールする個人は、おそらくその後のテストでは示されません。したがって、検索実践グループ内の個人に対する最終認識テストのヒットプロポーションは、検索実践の利点を有意義に検討するために、セッション1中に少なくとも1回は正確にリコールされた項目に限定された。
この制限を使用して、検索練習グループは、セッション 2 認識テストのヒット率が、期待どおりにスタディ プラクティス グループのテストよりも高いヒット率を示しました [F (1, 60) = 80.34, p < 0.001, εp2 = 0.57]。検索練習グループの個人は、ストレス前および後のテストで平均ヒット率0.91(平均[SEM] = 0.02 の標準誤差) と 0.91(SEM = 0.01) を示しましたが、SPグループのヒット率は平均ヒットでした。0.66(SEM = 0.02) および 0.66(SEM = 0.03) の比率。
リスト差別タスクの有効性
リスト差別タスクのパフォーマンスが、2つのリストで学習された項目を区別する能力によるものか、単に推測によるものかを判断するために、ソースメモリスコアを確率レベル(すなわち、50%)と比較しました。精度)。研究実践グループの参加者は、ストレス前および後のストレス認識テストの両方で、上記の確率の差別レベルを示した [前ストレステスト: t(29) = 3.14, p = 0.004; ストレス後テスト: t(29) = 2.78, p =0.009]13.しかし、検索実践群のそれらは、両方の試験でパフォーマンスの確率レベルを実証した [ストレス前検定: t(31) = 0.76, p = 0.452; 後ストレステスト: t(31) = 1.50, p = 0.144]13.参加者は、セッション 1 のフリーリコールの試行中にこれらの項目を少なくとも 1 回正確に呼び戻しましたが、パフォーマンスのチャンス レベルを示しました。
ストレス誘導手順の有効性
図3に示すように、本プロトコルで使用されるTSST-Gの改変版は、心理的ストレスおよび生理的ストレスの両方を効果的に誘導した。参加者は、STICSAスコア[F(1,60)=25.93、p<0.001、εp2 = 0.30]およびコルチゾールレベル[F(2,116)=3.75、p=0.026、εp2 = 0.06]のストレス後の増加を実証した。 コルチゾールの3つの尺度を通して、参加者はベースラインから25分のポストストレス[t(59)=1.97、p=0.027、コーエンのd=0.25]、および12分のポストストレスから25分のポストストレス[t(59)=2.16]に顕著な増加を示しました。 p = 0.018、コーエンの d = 0.28]。コルチゾールレベルは、ベースラインから12分後ストレス[t(59)=1.24、p= 0.110]に有意に増加しなかった。
すべてをまとめる:項目とソースメモリに対するストレスと検索の実践の影響
項目メモリの測定全体で、ストレスと検索の練習の組み合わせは、一般的にセッション2認識テストで最高のパフォーマンスを生み出しました。検索練習群は、デルタコルチゾールとヒットプロポーション[r(31)=0.41、p=0.023]との間に正の関係を示したのに対し、研究実践群は[r(27)= -0.17,p= 0.384]ではなかった。 図4に示すように、検索練習グループは、最も低い誤アラーム率を示しましたが、ストレス後検定[F(1,60)=4.10、p= 0.047、εp2 = 0.06]でのみ示しました。 最後に、ガンマ相関は一般的にリスト判分けの偶然レベルであったのに対し、検索練習グループのストレス後ガンマ値は、チャンスレベルのパフォーマンスを超える唯一の値でした [t (31) = 3.03, p = 0.005, d= 0.54]。これは、赤と青のリストに正しく、誤って割り当てられた項目に対する参加者の認識を反映しています。
対照的に、ソースメモリはストレスの影響を受けず、前述のように、検索練習グループの個人は偶然レベルのパフォーマンスを示しました(図4)。セッション 1 のフリーリコール中に正しくリコールされた項目の 91% を正しく記憶しているにもかかわらず、検索練習グループの個人は、これらの項目が赤または青のリストから来たかどうかを正確に覚えることができませんでした。

図 1: セッション 1 中のエンコード手順のグラフィック シミュレーション。描かれた刺激は、刺激の2つの60項目のリストの代表です。この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

図 2:認識試験とそれに付随するリスト差別問題と信頼判断のグラフィックシミュレーション。各認識の質問が個別に表示され、その後に、アイテムがどのリストから来たのか、参加者がその判断にどの程度の自信を持っているかを示すプロンプトが表示されます。各認識テストでは、90項目がこのように提示されます(セクション2.3参照)。この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

図 3: TSSTストレス誘導手順の有効性の証拠。ストレスは主観的不安を増加させ、STICSA(A)によって測定され、またベースライン(B)に対して唾液コルチゾールレベルを増加させた。エラー バーはSEMを表します。*p < 0.05, ***p < 0.001.この図は、Smith ら13.この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。

図 4: ストレスと検索の組み合わせが項目メモリ (A) を改善したが、ソース メモリ (B) が改善されたことを示す証拠。エラー バーはSEMを表します。*p < 0.05.この図は、Smith ら13.この図のより大きなバージョンを表示するには、ここをクリックしてください。
エピソードの記憶は、コンテキスト情報に関連付けられています。心理的ストレスと異なる学習戦略がエピソード記憶にどのように影響するかをより深く理解するためには、これらの変数が記憶の文脈要素にどのように影響するかを考慮することが重要です。メモリに関連するコンテキスト (例えば、メモリが取得された場所、メモリが取得されたときに) は、無限に多くの方法で調べることができる。現在のプロトコルは、特定のメモリのソースを評価するリスト判例タスクを使用して、コンテキストのメモリを調べる一歩を踏み出しました。ストレス誘導と検索練習符号化操作を伴うリスト判分けタスクの新しい組み合わせは、急性ストレスに対するメモリのバッファリングの有効性の基礎となるメモリメカニズムのテストを可能にしました 10.
将来の研究者は、現在のプロトコルで使用される検索練習操作を変更することを検討するかもしれません。結果に記載されているように、検索練習グループの参加者は、セッション 1 でのフリーリコールの試行中に、ワードリスト項目の約 25% しかリコールを行っていました。この低レベルの性能は実験的にも実質的にも最適ではないが、本プロトコルで用いられるヒットプロポーツ制限は、検索実践の有効性を有意義に検討することを可能にした。以前の文献10との一貫性を保つために、本プロトコルは、検索練習グループが単に各ワードリストを一度研究し、その後のフィードバックまたは刺激への再暴露なしに自由リコールの試みを行うことを要求した。しかし、研究は、検索練習の試み24の間に参加者が自分のパフォーマンスに関するフィードバックを与えられるとき、および参加者が間の刺激に再びさらされたときに、より堅牢な学習をもたらすことを示唆しています。各検索練習の試み25.したがって、より効果的な検索練習操作には、学習、フリーリコールテスト、および正確性に関するフィードバックの複数のサイクルが含まれる場合があります。
本実験で用いられたリスト差別手順は、一部の参加者が偶然レベルのパフォーマンスを実証したことを考えると、やや効果的であった。このタスクは、ワードリストエンコーディング手順26、27の数分以内にソースメモリをテストした以前の研究から借用されました。本プロトコルで実装されたエンコードテストとメモリテストの間の1週間の遅延は、観測された偶然レベルのリスト判分けパフォーマンスに寄与している可能性があります。したがって、ストレスと検索の実践の影響がより明らかになるようにリスト判分のパフォーマンスを向上させるために、将来の研究者は、エンコードとテストの間の保持間隔を短縮することを検討するかもしれません。しかし、本プロトコルで使用される1週間間隔は、より現実的な状況を模倣するので望ましいかもしれません(例えば、今日の情報を学習し、今から1週間後にリコールする)。この遅延を維持するが、2つの単語リストから学習した項目を区別する参加者の能力を向上させるために、研究者は、2つの符号化エピソード(すなわち、2つの単語リストを学ぶ)をより明確にすることを検討するかもしれません。例として、2 つのワードリストのエンコードを長い間隔で区切るか、ワードリストを異なる物理的な場所にエンコードすることができます。
本実験で用いたストレス誘導手順は、検索実践およびリスト判別プロトコルの限界に加えて、限られた有効性を実証した。参加者は、3つの測定値全体でコルチゾールの適度な増加のみを示した。この正確なストレス誘導方法は、以前の実験28、29でより強い応力応答を誘導することに成功しているので、現在の結果は、効果的でないパラダイムではなくサンプルの違いによるものである可能性が高い。女性、特に経口避妊薬を服用している人は、しばしば急性ストレスに対する鈍いコルチゾール応答を示す15。本研究は、主に女性のサンプル(73%の女性)を募集し、これはグループレベルでのストレス後コルチゾールの低下に寄与した可能性がある。この問題を制御するオプションはいくつかあります。将来の研究者は、男性のみのサンプル30を募集することを選択することができ、統計分析4で独立変数としてセックスを含むか、またはコルチゾール1の分析における変数として避妊使用および月経周期相を含む。ただし、これらのオプションには追加の考慮事項が必要です。1 つ目は所見の一般化性を制限し、2 番目と 3 番目の値は、統計モデルへの変数の追加を考慮して、より大きなサンプル サイズを必要とします。
いくつかの追加の方法論的な変更を考慮する必要があります。まず、コルチゾールのストレス後の増加とその後の回復期間をより良くマッピングするために、研究者はより多くの唾液サンプルを収集する必要があります。例えば、一部の研究者は、ストレス誘導31の後最大1時間、ストレス発症後5〜10分ごとにサンプルを収集することを選択します。第二に、研究者は被験者間のストレスを操作することを検討するかもしれません。現在の繰り返し対策設計では、参加者の疲労などの問題が観察されたストレスの影響を混乱させる可能性があります。非ストレスコントロールグループを持つ被験者間の設計は、これらの潜在的な問題を根絶するでしょう。さらに、ストレス前テストで項目を取得する行為は、ストレス後テストで検索練習の利点を与え、検索練習エンコーディング操作の利点を効果的に減らす可能性があります。被験者間のストレス操作は、1つのメモリテスト(ストレス後)のみを特徴とし、この潜在的な問題を排除します。第三に、研究者は、セッション2中にストレス誘導とメモリテストの間に実装されたディストラクタタスクの感情的な影響を考慮する必要があります。参加者にシットコム(すなわち、オフィス)を見て、肯定的な気分を誘発する可能性があります。参加者の気分状態のポストシットコムの尺度を含めると、気分と生理的ストレスが後続の記憶性能にどのように影響するかをより正確に理解できます。最後に、状態不安の追加ベースライン尺度を、本プロトコルのセッション1の先頭に追加する必要があります。セッション1エンコーディング中に学習実践と検索練習が不安レベルに差異的に影響を与えるかどうかを調べるには、セッション1の終了時に行われた尺度と比較するために、この初期対策が必要です。
本プロトコルは、検索練習操作、リスト判分化タスク、およびTSSTストレス誘導技術の3つの実験的な手順の新しい組み合わせを用いて、その根底にある1つの潜在的なメモリメカニズムを調べた。ストレス耐性記憶を作成する際の検索練習の有効性。この方法論の結果は、ストレスの文脈で、検索練習は、学習されたが、項目のソースのメモリを改善しなかった項目のメモリを改善したことを示しました。これらの知見は、これらの手順を組み合わせて、検索実践、エピソード記憶の文脈的要素、および/または急性心理的ストレスに関連する質問を調査する有効性を示す。これらのトピックの1つ以上に関連する質問を検討する今後の研究は、これらの技術を使用することを検討する必要がありますが、上記で概説された変更に注意を払う必要があります。
著者は何も開示していない。
この作品は、米陸軍戦闘能力開発司令部(CCDC)ソルジャーセンターによって資金提供されました。この記事で表明された見解は著者のものであり、米国陸軍、国防総省、または米国政府のその他の部門または機関の公式方針や立場を反映したものではありません。著者らは、アビー・ガントナーがデータ収集に協力してくれたことに感謝している。
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 白紙 | N/A | N/A | ストレス誘導時のスピーチ準備のために参加者に紙 |
| クリップボード。 | N/A | N/A | 実験者は、応力誘導中にクリップボードを保持します。(S)参加者のスピーチ中に白紙にメモを取り、ストレス帰納の数学の引き算部分の数学の問題を参照します。 |
| コンピュータ (2台) | 該当なし | 該当なし | の提示、記憶テストの実施、参加者の反応の記録に必要です。 |
| クロビアル収納ボックス(推奨) | N/A | N/A | 分析時まで唾液サンプルを保管するのに便利です。 |
| クライオバイアル (2 mL) | 該当なし | 該当なし | コルチゾール分析のための唾液サンプルの採取に必要です。現在のパラダイムでは、参加者ごとに 3 つのクライオバイアルが必要でした。 |
| 椅子付きのキュービクルデスク(各2脚) | 該当なし | 該当なしキュー | ビクルは、エンコードやメモリテスト中に気を散らすものを制限するのに役立ちます。 |
| フリーザー | N/A | N/A | 分析時まで唾液サンプルを保管するために必要です。冷凍庫は華氏約0度の温度を維持する必要があります。 |
| スムージーサイズのストロー | N/A | N/A | 口から各クライオバイアルに唾液を流すのに役立ちます。 |
| 刺激提示ソフトウェア(推奨) | E-Prime 3.0(推奨) | 提示の精度(例:実験セッション1中の単語の提示速度2秒)およびビデオプレゼンテーション(例:セッション1中の惑星地球)に役立ちます。また、認識テストの実施や参加者の回答の記録にも役立ちます(セッション2)。 | |
| 認知および身体不安の状態特性インベントリ | N/A | N/A | 主観的ストレスの評価に必要です。Gröから借りました。、アントニー、シムズ、マッケイブ(2007)。 |
| 三脚付きビデオカメラ | N/A | N/A | ストレス導入手順に必要です。カメラは参加者を録画するために見える必要がありますが、録画可能である必要はありません。 |