Hvordan spil hjælper os med at undersøge aldersrelaterede hukommelsesændringer

Arbejdshukommelse og vores evne til at ignorere distraktioner

I vores dagligdag er vi hele tiden nødt til at fastholde information i vores sind i meget kort tid (sekunder). Vi skal huske instruktioner, mens vi følger dem. Når vi læser eller lytter til nogen, der taler, skal vi huske den første del af en sætning, mens vi bearbejder resten af den. Når vi løser problemer eller træffer beslutninger, skal vi huske alle de relevante oplysninger, mens vi arbejder med dem. Denne type hukommelse er kendt som arbejdshukommelse. Nogle mennesker kan rumme mere information i arbejdshukommelsen end andre. Det ser også ud til, at folk er i stand til at holde mindre information i arbejdshukommelsen, når de bliver ældre [1], hvilket kan påvirke livskvaliteten og uafhængigheden i alderdommen. Med vores forskning forsøger vi at forstå, hvorfor arbejdshukommelsen er begrænset, hvorfor den varierer fra person til person, og hvorfor den har en tendens til at falde, når folk bliver ældre.

Forskning tyder på, at vores evne til at fokusere på relevant information og ignorere distraktorer er en begrænsende faktor, der forhindrer os i at huske mere information. Der er gode beviser for dette. Forskere viste folk billeder af farvede figurer og bad dem om at fastholde nogle af figurerne i arbejdshukommelsen, mens de ignorerede andre [2]. Ved at måle deres hjernesignaler ved hjælp af en teknik kaldet elektroencefalografi (EEG) Forskerne vurderede, hvor mange farvede firkanter hver person havde i tankerne. De fandt ud af, at folk med en god arbejdshukommelse, som kunne huske en stor mængde information, kun huskede de farvede figurer, som de blev bedt om at huske. Personer med en dårligere arbejdshukommelse så derimod ud til at huske flere farvede figurer, end de behøvede, hvilket tyder på, at de ikke kunne ignorere de figurer, de ikke behøvede at huske. Forskerne foreslog, at vores evne til kun at fastholde relevant information i arbejdshukommelsen, mens vi holder anden information ude, kan være det, der begrænser arbejdshukommelsen.

Modstridende resultater

Med en hjernescanner kan man måle, hvordan blodet strømmer i hjernen, og se, hvordan forskellige dele af hjernen bliver aktive, når vi gør bestemte ting. Vi brugte denne type hjernescanning, kendt som functional magnetic resonance imaging (fMRI).Vi brugte en ny metode til at måle hjerneaktivitet, mens folk udførte en arbejdshukommelsesopgave [3]. Vi identificerede en region i hjernen, som så ud til at være involveret i at holde distraherende elementer ude af arbejdshukommelsen [4]. Dette hjerneområde kan fungere som en gatekeeper, der lader nogle oplysninger komme ind i hukommelsen og forhindrer andre oplysninger i at komme ind i hukommelsen. Selv om det var et spændende fund, så det ikke ud til at passe med anden forskning. For eksempel har patienter med Parkinsons sygdom (en sygdom, der påvirker bevægelse og også hukommelse) har mindre af hjernekemikaliet dopamin i den samme hjerneregion. Hvis dette hjerneområde virkelig var gatekeeperen, ville vi forvente, at Parkinson-patienter ville være mindre i stand til at ignorere distraherende elementer sammenlignet med ikke-patienter. Men forskning viste, at de tilsyneladende var bedre i stand til at ignorere distraherende elementer end ikke-patienter [5].

Da vi kiggede nærmere på de forskellige eksperimenter, fandt vi ud af, at der var en lille forskel på, hvornår de distraherende billeder blev vist. I vores undersøgelse dukkede distraktorerne op på samme tid som den information, de frivillige blev bedt om at huske. Det svarer til at høre en hund gø, netop som du forsøger at lægge et telefonnummer ind i din arbejdshukommelse, før du taster det ind i telefonen. I undersøgelsen af Parkinsons sygdom fik patienterne først vist de billeder, de blev bedt om at huske, og så dukkede distraktorerne op, mens de holdt billederne i tankerne. Det svarer til at høre hunden gø, når du allerede har lagt telefonnummeret i din arbejdshukommelse, og du er lige ved at indtaste det. Vi var nødt til at finde ud af, om denne forskel i timingen af distraktorerne kunne forklare de forskellige resultater. Kunne det være, at hjernen håndterer disse to typer af distraherende elementer på forskellige måder? Hvis der er separate hjernemekanismer til at ignorere disse to typer af distraktorer, hvordan påvirkes de så af aldring, og begrænser de hver især arbejdshukommelsen?

Smartphone-spillet

For at undersøge denne mulighed var vi nødt til at måle, hvor godt forskellige mennesker kan ignorere hver type distraktion, for at forstå, hvordan disse evner kan begrænse mængden af information, som en person kan holde i tankerne. Der var brug for et stort antal frivillige i forskellige aldre og med en bred vifte af evner. Standardmetoden med at invitere folk til laboratoriet er tidskrævende og dyr, så i stedet brugte vi et smartphone-spil. Vi bad folk om at huske placeringen af røde cirkler og ignorere gule cirkler, som kunne dukke op sammen med de røde cirkler eller efter de røde cirkler (figur 1). Efterhånden som deltagerne spillede spillet, steg antallet af røde cirkler, hvilket gjorde spillet mere udfordrende (og spændende!), indtil de til sidst ikke kunne huske flere røde cirkler, og vi havde fundet grænsen for deres arbejdshukommelse. Ud fra disse oplysninger kunne vi vurdere, hvor godt deltagerne kunne ignorere de to typer af distraktioner. Med denne tilgang indsamlede vi data fra 29.631 personer i alderen 18-69 år.