Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Eye Tracking, Kortisol, og en Sleep vs Wake Consolidation Delay: Kombinere metoder for å avdekke en interaktiv Effect of Sleep og Kortisol på Memory

Published: June 18, 2014 doi: 10.3791/51500

Summary

Vi presenterer en protokoll som brukes til å oppdage en interaktiv effekt mellom søvn og kortisol på minnet konsolidering, spesielt for negative opphissende bilder. Nærmere bestemt utnytter eksperimentell design øyesøk, spyttkortisol analyse, og atferdsminne testing - metoder som kan brukes med både friske og kliniske deltakere.

Abstract

Selv om økning i kortisol kan ha nytte minne konsolidering, som kan sove snart etter koding, er det i dag et sparsomt med litteratur om hvordan disse to faktorene kan samhandle for å påvirke konsolidering. Her presenterer vi en protokoll for å undersøke den interaktive påvirkning av kortisol og sove på minnet konsolidering, ved å kombinere tre metoder: eye tracking, kortisol analyse, og atferds minne testing tvers sove og våkne forsinkelser. For å vurdere hviler kortisolnivå, ga deltakerne en spyttprøve før visning negative og nøytrale gjenstander innenfor scener. For å måle utilslørt oppmerksomhet, ble deltakernes øye blikket spores under koding. Å manipulere om søvn skjedde under konsolidering vinduet, deltakerne enten kodede scener i kveld, sov over natten, og tok en anerkjennelse test neste morgen, eller kodet scener i morgen og forble våken under en forholdsvis lang oppholdstid intervall. Ekstra kontrollgrupper var teSTED etter en 20 min forsinkelse på morgenen eller kvelden, for å kontrollere for time-of-day effekter. Sammen Resultatene viste at det er en direkte sammenheng mellom hvile kortisol ved koding og påfølgende minne, kun etter en periode med søvn. Gjennom øyet sporing, ble det videre fastslått at for negative stimuli, kan denne fordelaktige effekten av kortisol den påfølgende minne skyldes kortisol styrke forholdet mellom hvor deltakerne let under koding, og hva de er i stand til senere å huske. Totalt sett resultater som oppnås ved en kombinasjon av disse metoder avdekket en interaktiv effekt på søvn og kortisol på hukommelsen konsolidering.

Introduction

Evnen til å konsolidere informasjon er avhengig av utallige faktorer, med søvn og stresshormonet kortisol som to av de mest innflytelsesrike variabler. Tidligere forskning har vist at forhøyede kortisolnivåer, enten indusert gjennom eksogene kortisol administrasjon eller psykososialt stress, ofte er forbundet med en selektiv forbedring av hukommelse for følelsesmessig forhold til nøytralt stimuli 1-7. Søvn er vist å ha en tilsvarende selektiv virkning på emosjonell hukommelse 8,9: Når deltakerne blir presentert med scener som består av en negativ eller nøytral gjenstand plasseres på en nøytral bakgrunn, unbinds søvn kulissene i minnet for den negative gjenstander, samtidig som den tillater minne for de mindre fremtredende scene komponenter (nøytrale objekter og nøytrale bakgrunner) å forfalle 10-12.

Mens disse to literatures fokusere på de uavhengige effektene av kortisol og sove på emosjonell hukommelse, er det mulig at cortisol og søvn har en interaktiv effekt. Det er interessant fordi studier som undersøker effektene av kortisol i minnet, omfatter en fastholdelse forsinkelse på minst 24 timer, noe som nødvendigvis inneholder en natts søvn, er det umulig å fastslå om søvn som er nødvendig for kortisol til å ha en effekt på facilitative konsolidering. Tilsvarende, mens forskning har vist at søvn fortrinnsvis fordeler minne for emosjonell informasjon, er det mulig at disse effektene kan bli forsterket hos personer med høyere kortisolnivå under koding.

Av disse grunner er det viktig å forstå ikke bare hvordan søvn og kortisol uavhengig støtte minne dannelse, men også for å undersøke hvorvidt søvn og kortisol samhandler for å støtte minne formasjonen. Tross alt, det er viktige sammenhenger mellom søvn og kortisol i normal aldring 13, og former for psykopatologi som er forbundet med minne underskudd 14,15. Bare ved bruk av en kombinasjon avmetoder er det mulig å forstå det komplekse samspillet mellom søvn og kortisol, og deres effekt på minnet konsolidering. Nærmere bestemt, ved å kombinere fremgangsmåten ifølge spyttkortisol samling med en søvn versus kjøl utformingen, er det mulig å bestemme hvorvidt det er en interaktiv effekt av disse to størrelser ved konsolidering. Også verdifullt, er at ved bruk av øyet sporing for å måle øye blikket under koding, er det mulig å klargjøre en potensiell attentional mekanismen bak denne effekt.

Protocol

En. Deltaker Screening og klargjøring for Experiment

  1. Rekruttere deltakere som er engelsk som morsmål med normal eller korrigert til normalt syn. De bør være fri for nevrologiske, psykiatriske, og søvnforstyrrelser, og kan ikke ta noen medisiner som påvirker sentralnervesystemet eller sove arkitektur. Pass på å rekruttere en lignende balanse mellom mannlige og kvinnelige deltakere innenfor den ønskede aldersspredningen av interesse (f.eks 18 til 35 år), med tanke på at endringer i søvnmønster kan skje så tidlig som på midten av 30-årene 16.
  2. For å vurdere mest nøyaktig effekten av søvn på kognisjon, har deltakerne opprettholde en vanlig søvn tidsplan og begrense sitt alkoholforbruk fører opp til studiet. Be deltakerne til å sove i minst syv timer en natt og være i seng ved 02:00 for de fem nettene forut for undersøkelsen. Sørg også for at de begrenser sitt alkoholforbruk til maksimalt2 drinker i løpet av de fem dagene før undersøkelsen, med absolutt ingen alkoholforbruket dagen før eller dagen av studien.
  3. Under planlegging, sikre at deltakerne vil være i samsvar med retningslinjer knyttet til kortisol prøven (se også punkt 4): De må avstå fra fysisk aktivitet, spise, drikke (noe i tillegg til vann), røyking, og pusser tennene for 2 timers før koding. De må også avstå fra å drikke vann i minst 15 min før koding.
  4. Planlegge deltakere. Dersom full tilfeldig tilordning ikke er mulig, sikre at deltakerne ikke avviker i alder, skårer på Morningness-Eveningness Spørreskjema 17 (MEQ), Beck Depression Inventory 18 (BDI), Beck Angst Varelager 19 (BAI), og hvor mye søvn innhentet på kvelden før henting.

2. Betingelser og eksperimentell design

  1. Planlegg Søvn deltakerne slik at the koding sesjon forekommer i kveld (07:00-10:00) og henting økten skjer 12 timer senere, etter en hel natt med søvn i laboratoriet. Planlegg Wake deltakerne slik at kodingen økten skjer i morgen (07:00-10:00) og henting økten skjer 12 timer senere etter en hel dag med våkenhet; sørge for at de ikke lur mellom øktene.
  2. Inkluder Morgen og Kveld kort forsinkelse forhold (de som bare har en 20-min forsinkelse mellom koding og gjenfinning, sammenlignet med en 12-timers forsinkelse for søvn-og våken grupper) i eksperimentell design for å minimere bekymring for at eventuelle forskjeller som finnes mellom søvn-og våken grupper skyldes tidspunktet for testing (morgen vs kveld) snarere enn på grunn av søvn oppstår under konsolidering forsinkelse. Disse kort forsinkelse forhold kan også sees på som "circadian kontroll" forhold.
    1. Ordne for deltakerne i Morning kort forsinkelse tilstand til å kode stimuli between 07:00-10:00, og for deltakere i Evening kort forsinkelse tilstand å kode stimuli mellom 07:00-10:00. Test deltakerne 20 min etter koding.

Tre. Stimuli Construction

  1. Stimuli konstruksjon for koding. Velg stimuli basert på den spesifikke eksperimentelle spørsmålet. Denne protokollen fokuserer på effekten av søvn og kortisol på emosjonell hukommelse, og som sådan, de visuelle stimuli under koding er scener som består av enten et negativt objekt eller et nøytralt objekt plassert på en nøytral bakgrunn.
    1. Påse at alle følelsesmessige stimuli enten har tidligere blitt vurdert for valens og opphisselse 20,21, eller at de er vurdert av deltakerne etter endt studie ved hjelp av en Likert skala fra 1 til 7. Negative gjenstander bør bli vurdert som svært opphissende og lavt i Valence (f.eks, opphisselse: 5-7; Valence <3 på 7-punkts skalaer med høye verdier indikerer høy opphisselse og høy positivitet, respectively), og nøytrale gjenstander bør bli vurdert som ikke-opphissende og nøytral i Valence (f.eks, opphisselse <4; valens: 3-5).
    2. Randomisering og design. Tilfeldig intermix de negative og nøytrale scener mellom blokkene (hvis aktuelt). Denne studien benytter to blokker som varer ca 10 min hver, slik at deltakerne kan ha en kort pause for å hvile øynene fra øyet tracker i mellom. Pauser kan være nyttig hvert 10-15 minutt for de fleste unge voksne deltakere, men hvis teste en annen befolkning (f.eks barn), kan hyppigere pauser være nødvendig.
  2. Stimuli konstruksjon for henting. Velg stimuli basert på den spesifikke eksperimentelle spørsmålet. Her er minne for objektene i fokus, og som sådan, er deltakerne presenteres med gjenstander og bakgrunner (hvorav halvparten ble presentert under koding, og halvparten nye) separat under henting.

4. Kortisol Prosedyre

  1. Sikre at deltakerne har fulgt alle krav i 1.3: Ingen fysisk aktivitet, spise, drikke (noe i tillegg til vann), røyking, og pusser tennene for to timer før koding, samt ingen vann i minst 15 min før koding .
  2. Umiddelbart før koding, instruere deltakerne til å skylle munnen med ca 1 gram vann. Minn dem om ikke å svelge vann, for å unngå prøve utvanning.
  3. Har deltakerne sikle på en muntlig pinne (se Materialer) for 2 min.
  4. Ved at deltakerne plasserer munnpinne i pinnen lagring tube, lagre vattpinner på omtrentlig temperatur på 0 º C inntil analysert.

5. Eye Tracking / Encoding Prosedyre

  1. Eye tracking prosedyre. Øyet tracker brukt her sporer deltakernes venstre øye blikk mønstre på 500 Hz (se Materials). Alternative trackere kan brukes; for å mest nøyaktig vurdere oppmerksomhet under koding, follow anvisningene i den spesifikke øye tracker brukt.
    1. Først ber deltakerne til å sitte med haken på chinrest og pannen opp mot en bar. Gjøre justeringer i stolen høyde og chinrest etter behov, slik at midten av skjermen er justert med deltakernes øyne.
    2. Sørg for at øyet tracker er nøyaktig sporing deltakernes blikket innen 1 ° av nøyaktighet ved at hver deltaker fullføre en kalibrerings oppgave. Ideelt sett, en 9 - eller 17 ville-punkts kalibrering benyttes, avhengig av systemet, men en 3 - eller 5-punkts kalibrering, kan det også være tilstrekkelig.
    3. Først ber deltakerne til å følge en svart prikk med øynene når den beveger seg til forskjellige punkter på skjermen og å fiksere på den når den stopper.
    4. Når øyet tracker er kalibrert nøyaktig, spør deltakerne om de er klare til å begynne på oppgaven, og trykk deretter på "record"-knappen.
  2. Koding prosedyre. Be deltakerne utføre en oppgave that vil sannsynligvis føre til dyp koding, slik som å ha dem indikerer via museklikk om de ville tilnærming eller tilbake bort fra åstedet (f.eks venstre = tilnærming; høyre = tilbake bort) hvis de skulle støte på den i det virkelige liv 10. Se figur 2 for en visuell avbildning av kodingsprosedyren.
    1. Tillate deltakerne å ha en kort selvbestemt pause (f.eks ~ 10-60 sek) mellom blokkene slik at de kan lene seg tilbake fra øyet tracker og hvile øynene før du fortsetter. Be dem om å indikere når de er klare til å fortsette.
  3. Analyse av øye blikket data. For å måle deltakernes oppmerksomhet til visse deler av scenen, bruke programvare for å trekke Områder av interesse 22 (AOIs) rundt disse delene.
    1. Etter å ha tegnet de AOIs, beregne hvor stor andel av tiden deltakere se på AOI i forhold til resten av bildet. Alternativt, telle antall saccades at deltakerne gjør til at AOJeg innenfor en viss tidsramme.

6. Studie-test Delay

  1. Sørg for at forsinkelsen lengde mellom koding og gjenfinning for søvn-og våken forholdene er lik (f.eks 12 timer), samt forsinkelseslengden for de to kontroll forhold (f.eks, 20 min).
    1. For Søvn deltakerne, sørge for at 12 timers forsinkelse omfatter ca 8 timers søvn. Omvendt, at Våken deltakerne ikke sove eller lur i løpet av dette intervallet.
    2. Spør morgen og kveld kort forsinkelse deltakerne til å forbli i laboratoriet under 20 min forsinkelse. Fortell dem at de kan gjøre hva de vil i løpet av denne tiden, forutsatt at de ikke lur.

7. Recognition Procedure

  1. Etter forsinkelsesperioden, gi deltakerne en hukommelsestest.
    1. Be deltakerne å indikere om den viste stimulans er "gammel" (included i en tidligere studert scene), eller "nye" (ikke tidligere studert) ved å trykke tilsvarende taster på et tastatur (for eksempel "1" = gammel, "2" = ny).

Representative Results

Effekter av Sleep og kortisol om Minne for emosjonell og Neutral Stimuli

Den første hypotese adressert er at forhøyede kortisol under koding vil lette minne for emosjonelle mer enn nøytrale stimuli, og at denne effekt er avhengig av søvn oppstår mellom koding og gjenfinning. Figur 4A plotter virkningen av kortisol i hukommelsen for negative gjenstander. Standardiserte nivåer av kortisol (x-aksen) og minne for negative objekter (y-aksen) var direkte relatert i hvile gruppen (i rødt), men ikke Wake-gruppen (i grått). Konsernet (Sleep vs Wake) av Kortisol samspillet var betydelig [t (41) = 2.23, β = 2,92, p = 0,031]: Høyere kortisol ved koding spådd minne for negative gjenstander hvis deltakerne sov mellom koding og gjenfinning [t (24 ) = 2.31, β = 0,43, p = 0,031], men ikke hvis de oppholdt våken [t (16) = 0.40, β p = 0,70; se figur 4A]. Disse effektene var ikke på grunn av kjønn, menstruasjonssyklus, eller kritisk, tid på dagen, noe som ble bestemt ved å kjøre flere analyser med morgen og kveld liten forsinkelse grupper. For nøytralminne (se figur 4B), en lignende, men svakere mønster ble observert. Det var en marginalt signifikant sammenheng mellom kortisolnivåer før koding (x-aksen) og minne for nøytrale objekter (y-aksen) i Sleep gruppen [i blått, t (24) = 1.76, β = 0,34, p = 0,092 ], men ikke Wake gruppen [i grått, t (16) = 0,98, β = 0,25, p = 0,34]. Samspillet mellom kortisol og konsernet var marginalt signifikant [t (41) = 1.95, β = 2,55, p = 0,059].

Effekter av Sleep og Kortisol på samspillet mellom Attention under Koding og konsolidering

Det var hypothesized at denne gunstige effekt av kortisol på emosjonell minnet kan være delvis på grunn av kortisol evne til å "tag" informasjon så viktig å huske på tidspunktet for koding, som fører til etterfølgende prioritering av informasjonen under søvn. Denne "følelsesmessig tagging" konseptet antyder at koding opphissende stimuli aktiverer nevrale mekanismer, som fører til langsiktig plastisitet i synapsene merket med taggen 23-25. Det er mulig at forhøyet kortisol under koding bidrar til å sette disse kodene, som fører til selektiv bevaring av denne informasjonen i forbindelse med konsolideringen. For å undersøke denne muligheten, ble de eye-tracking data analysert for å fastslå om høyere kortisol øker sannsynligheten for at søvnbaserte konsolideringsprosesser fortrinnsvis styrke hukommelsen for den informasjonen som får mest oppmerksomhet under koding. Først tilbrakte andelen av tid hver deltaker ser på hvert objekt i hver scene (<em> dvs. AOI) i forhold til den totale scene visning tid ble beregnet. Scenene ble deretter sortert på en post-hoc basis, ved hjelp av hver deltakers registreringsdata for å sortere scenene inn i dem som deltakeren senere husket objektet og de som deltakeren senere glemte objektet. Til slutt, ble en score beregnet for å gjenspeile forskjeller i utseende tiden mellom etterfølgende husket og deretter glemt gjenstander (se figur 5). For eksempel, hvis deltakerne så på de objektene de senere husket for et gjennomsnitt på 75% av tiden at scenen var på skjermen, og så på objektene senere glemte de for et gjennomsnitt på 65% av tiden at scenen var på skjermen, vil deres forskjell i leter tid stillingen være 10%.

På samme måte som analysen ble utført på effekten av søvn og kortisol på hukommelsen (figur 4), ble en lineær regresjon benyttes for å testeEffektene av søvn og kortisol for denne forskjellen i tid ute på koding som en funksjon av senere minne. For negative gjenstander (se figur 6A), hviler cortisol (x-aksen) marginalt sies forskjellen i tid ute på koding som en funksjon av senere minne (y-aksen) i hvile-gruppe [i rødt, t (23) = 1.869 , β = 0,37, p = 0,075] men ikke Wake gruppen [i grått, t (16) = 0,168, β = 0,043, p = 0,87]. Samspillet mellom kortisol og konsernet var betydelig [t (40) = -2,04, β = -2,99, p = 0,049], og kritisk, dette signifikant effekt var ikke på grunn av kjønn, menstruasjonssyklus, eller tid på døgnet. For nøytrale objekter (se figur 6B), var det ingen effekt av kortisol i hvile gruppen (i blått) og heller Wake-gruppen (i grått), og samspillet mellom kortisol og konsernet var ikke signifikant.

Figur 1. Visuell beskrivelse av prosedyren som er beskrevet i denne videoen rapporten, adskilt av konsernet. Viser dette tallet de fire grupper av deltakere (Sleep, våkne, Morning kort forsinkelse, og Evening kort stund), samt tidspunktet for pre- koding kortisol prøven, koding og gjenfinning for hver gruppe.

Fig. 2
Figur 2. Visuell fremstilling av stimuli som brukes under kodingen. Denne figuren viser at hver scene ble sammensatt av enten et negativt eller et nøytralt objekt plassert foran en nøytral bakgrunn. Det viser også at deltakerne på disse scenene i tre sekunder hver, hvor tIME de indikert om de ville tilnærming eller tilbake bort fra åstedet hvis de møtte det under det virkelige liv.

Figur 3
Figur 3. Visuell beskrivelse av stimuli som brukes under henting. Denne figuren viser at deltakerne ble presentert med gjenstander og bakgrunner (separat) i løpet av anerkjennelse minnetesten. Disse objektene og bakgrunner var enten tidligere presentert under koding ("gamle") eller hadde aldri før blitt sett i sammenheng med forsøket ("nye").

Figur 4
Figur 4. Effekt av kortisol på minne for negative og nøytrale gjenstander. A negative gjenstander. B plotter effekten av standardiserte kortisolnivåer på minne for nøytrale gjenstander. Legend: Sleep [røde diamanter (NEG), blå diamanter (NEU)], Telefon [grå firkanter], Sleep Linear Fit [rød linje (neg), blå linje (neu)], Wake Linear Fit [grå linje].

Figur 5
Figur 5. Visuell beskrivelse av koding (til venstre) og gjenfinning (høyre) prosedyre som er relatert til den avhengige variabelen (forskjell i jakt tid under koding som en funksjon av senere minne) vurderes i eye-tracking-analyser. Denne figuren viser hvordan den avhengige variabel i øye-sporing analyser (forskjellen i leter tid under koding som en funksjon av senere hukommelse) ble beregnet. Spesielt, gjenspeiler dette poengsum andelenav tiden i løpet av koding som deltakerne så på gjenstander som de senere husket ("treff") minus andelen av tiden i løpet av koding som deltakerne så på gjenstander som de senere glemte ("savner").

Figur 6
Figur 6. Effekt av kortisol på forskjellen i tid ute på koding som en funksjon av senere minne for negative og nøytrale gjenstander. Ser tid ble beregnet som andel av det totale scene visning tid som deltakere brukt ser på objektet i scenen. En score ble så beregnet i henhold til forskjellen i tid mellom base senere husket og deretter glemt objekter, og en lineær regresjon ble anvendt for å teste effekten av kortisol og sove på denne stillingen. Et plott av effekten for negative B plotter effekt for nøytrale objekter. Legend: Sleep [røde diamanter (NEG), blå diamanter (NEU)], Telefon [grå firkanter], Sleep Linear Fit [rød linje (neg), blå linje (neu)], Wake Linear Fit [grå linje].

Discussion

Dette eksperimentell design ga den første bevis på at de gunstige effektene av pre-koding kortisol på minnet er signifikant bare når søvnen oppstår under konsolideringsperioden. Bare ved begge målekortisolnivå og manipulere om konsolidering intervall inkludert søvn var det mulig å fastslå at søvn og kortisol har en interaktiv effekt på hukommelsen. Denne konstruksjonen var kritisk for å bestemme at det i de tidligere studier som har bundet pre-lære kortisol å mulig minne for negative stimuli 1,5, kan disse effekter av kortisol manifestere seg på grunn av søvn oppstår under konsolideringen intervall.

Dette funnet er gjort enda mer interessant med tanke på at søvn versus våkne utforming nødvendig testing deltakere i de to gruppene på ulike tider av dagen. Kortisol følger en døgnrytme 26, med de høyeste kortisolnivå i tidlig morgen, og den laveste i evening. Som sådan, var de Søvn deltakerne alt innenfor et smalt spekter av relativt lave kortisolnivåer, etter å ha kodet om kvelden, mens Våken deltakerne hadde høyere og mer variabel kortisolnivåer, etter å ha kodet i morgen. Ved hjelp av denne utforming viser det seg at selv små forskjeller i relativt lave kortisolnivåer er tilstrekkelige til å påvirke hukommelsen konsolidering over en periode med søvn. Samtidig er imidlertid den diurnal variasjon i kortisol kompliserer også utformingen. Fremtidig arbeid kan vurdere hvordan å kontrollere for effekten av den døgnvariasjon av kortisol på forskjellige måter. En slik måte ville være å gjenskape dagens funn ved hjelp av en ettermiddagslur paradigme. Fordi kortisolnivåer mellom en Nap og Wake tilstanden ville være statistisk tilsvarende, ville biologiske svingninger i kortisol i et slikt paradigme ikke være en bekymring.

Mens mange spørsmål gjenstår om hvordan kortisol samhandler med søvn for å forbedre emosjonelle minne consolidation, gir den nåværende arbeid bevis for at facilitative effekten av pre-koding kortisol på emosjonell hukommelse følgende forsinkelser på minst 24 timer, inkludert søvn 1,5,27 kan skyldes interaksjoner mellom kortisol og søvnavhengig konsolideringsprosesser. Uten et design der én betingelse forsinkelse omfatter søvn, og den andre ikke, ville det ikke være mulig å isolere om søvn er nødvendig for denne effekten å bli observert. Videre, ved å vurdere deltakernes øye blikket under koding, ble det fastslått at dette facilitative effekten av kortisol på emosjonell hukommelse kan skyldes kortisol moduler forholdet mellom hensyn til emosjonell informasjon på koding og den påfølgende konsolideringen av denne informasjonen under søvn: Med forhøyet kortisol, det er en sterkere sammenheng mellom hva deltakerne ser på under koding og hva de senere huske. Det er mulig at dette er fordi forhøyet kortisol ved koding "tags'Denne emosjonelle informasjon som er viktig å huske, noe som fører søvn å selektivt styrke at fremtredende informasjon under konsolideringsintervallet.

Denne unike kombinasjonen av metoder - en søvn versus våkne design, en måling av hvilende spyttkortisolverdier, en vurdering av øye blikket under koding, og en administrasjon av en atferds anerkjennelse minne test - førte ikke bare til å avdekke en interaktiv effekt av kortisol og søvn Ved konsolidering, men også for å bestemme en eventuell attentional mekanismen bak denne effekt. Generelt kan denne studien brukes som et eksempel på hvordan man kombinerer metoder som vanligvis brukes uavhengig av hverandre for å oppnå en bedre forståelse av komplekse interaksjoner mellom variabler som påvirker kognisjon.

Disclosures

Forfatterne hevder at de ikke har noen konkurrerende finansielle interesser.

Acknowledgments

Denne studien ble støttet av stipend BCS-0963581 fra National Science Foundation (til EAK og JDP). Forfatterne takker Christine Cox for henne nyttig diskusjon av data, samt Halle Zucker, John Morris, Christopher Stare, Sondra Corgan, og Maite Balda for deres hjelp med datainnsamling. Vennligst ta korrespondanse til Kelly A. Bennion (kelly.bennion @ bc.edu; 140 Commonwealth Avenue, Boston College psykologi, McGuinn 300, Chestnut Hill, MA 02467).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Salimetrics oral swabs (SOS) Salimetrics 5001.02
Swab storage tubes (SST) Salimetrics 5001.05
Eye tracker SensoMotoric Instruments (SMI) iView X Hi-Speed

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Buchanan, T. W., Lovallo, W. R. Enhanced memory for emotional material following stress-level cortisol treatment in humans. Psychoneuroendocrino. 26 (3), 307-317 (2001).
  2. Cahill, L., Alkire, M. T. Epinephrine enhancement of human memory consolidation: Interaction with arousal at encoding. Neurobiol. Learn. Mem. 79 (2), 194-198 (2003).
  3. Cahill, L., Gorski, L., Le, L. Enhanced human memory consolidation with post-learning stress: Interaction with the degree of arousal at encoding. Learn. Mem. 10 (4), 270-274 (2003).
  4. Kuhlmann, S., Wolf, O. T. Arousal and cortisol interact in modulating memory consolidation in healthy young men. Behav. Neurosci. 120 (1), 217-223 (2006).
  5. Payne, J. D., Jackson, E. D., Hoscheidt, S., Ryan, L., Jacobs, W. J., Nadel, L. Stress administered prior to encoding impairs neutral but enhances emotional long-term episodic memories. Learn. Mem. 14 (12), 861-868 (2007).
  6. Smeets, T., Otgaar, H., Candel, I., Wolf, O. T. True or false? Memory is differentially affected by stress-induced cortisol elevations and sympathetic activity at consolidation and retrieval. Psychoneuroendocrino. 33 (10), 1378-1386 (2008).
  7. Wolf, O. T. Stress and memory in humans: Twelve years of progress. Brain Res. 1293, 142-154 (2009).
  8. Payne, J. D., Kensinger, E. A. Sleep’s role in the consolidation of emotional episodic memories. Curr. Dir. in Psychol. Sci. 19 (5), 290-295 (2010).
  9. Walker, M. P. Overnight therapy? The role of sleep in emotional brain processing. Psychol. Bull. 135 (5), 731-748 (2009).
  10. Payne, J. D., Kensinger, E. A. Sleep leads to changes in the emotional memory trace: Evidence from fMRI. J. Cogn. Neurosci. 23 (6), 1285-1297 (2011).
  11. Payne, J. D., Stickgold, R., Swanberg, K., Kensinger, E. A. Sleep preferentially enhances memory for emotional components of scenes. Psychol. Sci. 19 (8), 781-788 (2008).
  12. Payne, J. D., Chambers, A. M., Kensinger, E. A. Sleep promotes lasting changes in selective memory for emotional scenes. Front. Integr. Neurosci. 6, 1-11 (2012).
  13. Cauter, E., Leproult, R., Laurence, P. Age-related changes in slow wave sleep and REM sleep and relationship with growth hormone and cortisol levels in healthy men. JAMA. 284 (7), 861-868 (2000).
  14. Antonijevic, I. HPA axis and sleep: Identifying subtypes of major depression. Stress. 11 (1), 15-27 (2008).
  15. Otte, C., Lenoci, M., Metzler, T., Yehuda, R., Marmar, C. R., Neylan, T. C. Hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity and sleep in posttraumatic stress disorder. Neuropsychopharmacol. 30 (6), 1173-1180 (2005).
  16. Institute of Medicine (US) Committee on Sleep Medicine and Research. 2, Sleep Physiology. In: Sleep disorders and sleep deprivation: An unmet public health problem. Colten, H. R., Altevogt, B. M. , National Academies Press. Washington, DC. (2006).
  17. Horne, J. A., Ostberg, O. A self-assessment questionnaire to determine morningness-eveningness in human circadian rhythms. Int. J. Chronobiol. 4 (2), 97-110 (1976).
  18. Beck, A. T., Beamesderfer, A. Assessment of depression: The depression inventory. Mod. Probl. Pharm. 7 (0), 151-169 (1974).
  19. Beck, A. T., Epstein, N., Brown, G., Steer, R. A. An inventory for measuring clinical anxiety: Psychometric properties. J. Consult. Clin. Psych. 56 (6), 893-897 (1988).
  20. Kensinger, E. A., Garoff-Eaton, R. J., Schacter, D. L. How negative emotion enhances the visual specificity of a memory. J. Cogn. Neurosci. 19 (11), 1872-1887 (2007).
  21. Waring, J. D., Kensinger, E. A. Effects of emotional valence and arousal upon memory trade-offs with aging. Psychol. Aging. 24 (2), 412-422 (2009).
  22. Manor, B. R., Gordon, E. Defining the temporal threshold for ocular fixation in free-viewing visuocognitive tasks. J. Neurosci. Methods. 128 (1-2), 85-93 (2003).
  23. Richter-Levin, G., Akirav, I. Emotional tagging of memory formation—in the search for neural mechanisms. Brain Res. Brain Res. Rev. 43 (3), 247-256 (2003).
  24. Morris, R. G. M. Elements of a neurobiological theory of hippocampal function: the role of synaptic plasticity, synaptic tagging and schemas. Eur. J. Neurosci. 23 (11), 2829-2846 (2006).
  25. Wang, S. -H., Morris, R. G. M. Hippocampal-neocortical interactions in memory formation, consolidation, and reconsolidation. Ann. Rev. Psychol. 61, 49-79 (2010).
  26. Kahn, J., Rubinow, D. R., Davis, C. L., Kling, M., Post, R. M. Salivary cortisol: A practical method for evaluation of adrenal function. Biol. Psychiatry. 23 (4), 335-349 (1988).
  27. Abercrombie, H. C., Kalin, N. H., Thurow, M. E., Rosenkranz, M. A., Davidson, R. J. Cortisol variation in humans affects memory for emotionally laden and neutral information. Behav. Neurosci. 117 (3), 505-516 (2003).

Tags

Atferd oppmerksomhet konsolidering kortisol følelser koding glukokortikoider hukommelse søvn stress
Eye Tracking, Kortisol, og en Sleep vs Wake Consolidation Delay: Kombinere metoder for å avdekke en interaktiv Effect of Sleep og Kortisol på Memory
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bennion, K. A., Mickley Steinmetz,More

Bennion, K. A., Mickley Steinmetz, K. R., Kensinger, E. A., Payne, J. D. Eye Tracking, Cortisol, and a Sleep vs. Wake Consolidation Delay: Combining Methods to Uncover an Interactive Effect of Sleep and Cortisol on Memory. J. Vis. Exp. (88), e51500, doi:10.3791/51500 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter