नींद की कमी सफल सीखने के तंत्रिका हस्ताक्षर को बाधित करती है भाग 2
Dec 12, 2023
सामग्री और तरीके
प्रतिभागियों
उनहत्तर प्रतिभागियों (32 महिलाएं, औसत ± मानक विचलन [एसडी] उम्र {{2 }}.10 ± 1.80) को स्वेच्छा से भर्ती किया गया और एक प्रारंभिक सत्र पूरा किया गया (नीचे देखें)।
मानक विचलन डेटा वितरण के फैलाव का एक सांख्यिकीय माप है। स्मृति मानव मस्तिष्क की जानकारी को याद रखने की क्षमता को संदर्भित करती है। ऐसा प्रतीत नहीं होता कि दोनों में बहुत अधिक संबंध या संबंध है, लेकिन उनके बीच एक निश्चित संबंध है। आइए इस पर एक साथ नजर डालें।
सबसे पहले, हमें यह जानना होगा कि मानक विचलन डेटा वितरण के फैलाव की डिग्री को प्रतिबिंबित कर सकता है। कहने का तात्पर्य यह है कि यदि डेटा के एक सेट का मानक विचलन बड़ा है, तो इस डेटा सेट के फैलाव की डिग्री भी बड़ी होगी, जिसका अर्थ है कि डेटा के बीच का अंतर बड़ा होगा। बड़ा। मेमोरी के लिए मस्तिष्क की धारणा, समझ, एन्कोडिंग, भंडारण और जानकारी की पुनर्प्राप्ति जैसी प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला की आवश्यकता होती है। क्योंकि स्मृति को इस जानकारी को संसाधित करने के लिए मस्तिष्क की आवश्यकता होती है, यदि जानकारी स्वयं अपेक्षाकृत अलग है, तो इससे स्मृति प्रदर्शन असंतोषजनक हो सकता है।
दूसरे, मानक विचलन डेटा की स्थिरता और विश्वसनीयता को भी प्रतिबिंबित कर सकता है। यदि डेटा का मानक विचलन छोटा है, तो डेटा के इस सेट का विचरण भी छोटा होगा, और डेटा के बीच का अंतर भी छोटा होगा। इस मामले में, डेटा की विश्वसनीयता और स्थिरता अधिक होती है। इसका स्मृति के साथ एक निश्चित संबंध भी होना चाहिए। यदि किसी व्यक्ति की याददाश्त अच्छी है, तो उसकी सूचना प्रसंस्करण क्षमता अपेक्षाकृत स्थिर होनी चाहिए, जिसका अर्थ है कि वह जानकारी प्रसंस्करण में अधिक सटीक और विश्वसनीय होगा, इसलिए उसकी याददाश्त अपेक्षाकृत अच्छी होगी।
संक्षेप में, हालाँकि मानक विचलन और स्मृति में अधिक सहसंबंध नहीं दिखता है, फिर भी उनके बीच एक निश्चित संबंध है। जानकारी संसाधित करते समय, यदि डेटा बहुत अलग है, तो इससे जानकारी आसानी से खो जाएगी और भूल जाएगी। यदि डेटा अधिक स्थिर है, तो सूचना प्रसंस्करण अधिक सटीक और विश्वसनीय होगा, जिससे लोगों की स्मृति को बेहतर सुरक्षा मिलेगी। इसलिए, हमें अपनी स्मृति का अभ्यास करने और अपनी संज्ञानात्मक और सूचना-प्रसंस्करण क्षमताओं में सुधार करके अपनी स्मृति की स्थिरता और विश्वसनीयता में सुधार करने पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए।
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प्रारंभिक सत्र के बाद, 10 प्रतिभागियों को प्रदर्शन मानदंड को पूरा नहीं करने के कारण बाहर रखा गया था, और 1 प्रतिभागी को मूल अंग्रेजी वक्ता होने की अध्ययन आवश्यकता को पूरा नहीं करने के कारण बाहर रखा गया था। उन व्यक्तियों में से जो प्रारंभिक सत्र के प्रदर्शन मानदंड को पूरा करते थे, 18 प्रतिभागियों ने मुख्य अध्ययन कार्यक्रम के लिए प्रतिबद्ध होने में असमर्थ होने के कारण अपना नाम वापस ले लिया।
हमारा अंतिम नमूना आकार n=30 प्रतिभागियों (17 महिलाएं, औसत ± एसडी आयु, 20.10 ± 1.65) था, जिनमें से प्रत्येक ने नींद और नींद की कमी दोनों स्थितियों को पूरा किया (आदेश असंतुलित, चित्र 1 ए देखें)। हमारी प्रयोगशाला में मानक प्रक्रियाओं का पालन करते हुए (एश्टन एट अल. 2019; स्ट्रेचन एट अल.2020; हैरिंगटन, एश्टन, एनजीओ, एट अल. 2021; हैरिंगटन, एश्टन, शंकरसुब्रमण्यम, एट अल. 2021), प्रतिभागियों को कैफीन और अल्कोहल से परहेज करने के लिए कहा गया। प्रत्येक अध्ययन सत्र से पहले क्रमशः 24 घंटे और 48 घंटे के लिए। प्रतिभागियों ने नींद या मानसिक विकारों का कोई इतिहास नहीं बताया।
यॉर्क विश्वविद्यालय के मनोविज्ञान विभाग की अनुसंधान आचार समिति की आवश्यकताओं के अनुरूप सभी प्रतिभागियों से लिखित सूचित सहमति प्राप्त की गई थी। अध्ययन पूरा होने पर प्रतिभागियों को £100 का मुआवज़ा मिला।
एश्टन एट अल (2020) से d=0.56 के प्रभाव आकार का उपयोग करके डेटा संग्रह से पहले सांख्यिकीय शक्ति की गणना की गई थी। यह प्रभाव आकार एक युग्मित-नमूना-परीक्षण से प्राप्त किया गया था जिसमें एक रात की नींद या पूरी नींद की कमी के बाद भूलने की तुलना की गई थी। इस प्रभाव के आकार के आधार पर, n=30 प्रतिभागियों के हमारे पूर्वपंजीकृत नमूने ने 83.7% शक्ति (अल्फा=0.05, 2-पूंछित) प्रदान की।
कार्य और प्रोत्साहन
दृश्य-स्थानिक कार्य (चित्र 1बी देखें) तटस्थ दृश्यों की एक सौ छवियां इंटरनेशनल अफेक्टिव पिक्चर सिस्टम (लैंगेट अल. 2005) और नेन्की अफेक्टिव पिक्चर सिस्टम (मार्चेवका एट अल. 2014) से ली गईं। नींद और नींद की कमी की स्थितियों में उपयोग के लिए इन्हें 50 छवियों के 2 सेटों में विभाजित किया गया था (स्थिति के लिए सेट की गई छवि का असाइनमेंट असंतुलित था)। नेत्र-स्थानिक कार्य को 3 चरणों में विभाजित किया गया था:
प्रशिक्षण I: निष्क्रिय देखना
50 छवियों में से प्रत्येक को ग्रिड पृष्ठभूमि (एक्सपोज़रटाइम=3 सेकेंड, इंटरस्टिमुलस इंटरवल [आईएसआई]=1 सेकेंड) पर यादृच्छिक रूप से चयनित स्थान पर प्रस्तुत किया गया था। प्रतिभागियों को बाद के परीक्षण के लिए छवि स्थानों को याद करने का प्रयास करने का निर्देश दिया गया। छवि प्रस्तुति क्रम यादृच्छिक किया गया था.
प्रशिक्षण II: सक्रिय देखना
प्रत्येक छवि ग्रिड के केंद्र में दिखाई दी और प्रतिभागियों ने इसे उस स्थान पर ले जाया जहां उनका मानना था कि यह निष्क्रिय देखने पर दिखाई दी थी। छवि फीडबैक के रूप में काम करने के लिए अपने सही स्थान पर फिर से प्रकट हुई।
यह तब तक जारी रहा जब तक सभी चित्र नहीं लगा दिए गए<4.8 cm (<150 pixels) from their correct location on 2 consecutive rounds of active viewing (images for which this criterion was met were dropped from subsequent active viewing rounds). The image presentation order was randomized.
परीक्षा
परीक्षण चरण में सक्रिय दृश्य के एक दौर के समान प्रक्रियाओं का पालन किया गया, सिवाय इसके कि कोई प्रतिक्रिया प्रदान नहीं की गई। तीन परीक्षण पूरे हुए (तत्काल, विलंबित और अनुवर्ती)।
युग्मित-सहयोगी कार्य (चित्र 1c देखें)
सफेद पृष्ठभूमि पर प्राकृतिक और मानव निर्मित वस्तुओं की दो सौ छवियां कोंकले एट अल (2010) और ऑनलाइन संसाधनों से ली गई थीं। इन्हें नींद और नींद की कमी की स्थितियों में उपयोग के लिए 100 वस्तुओं (50 प्राकृतिक और 50 मानव निर्मित) के 2 सेटों में विभाजित किया गया था (स्थिति के लिए निर्धारित वस्तु का असाइनमेंट असंतुलित था)।
तीन सौ विशेषण (प्रति शर्त 150 विशेषण, असाइनमेंट असंतुलित) केर्नी, गुट्टेसन और अन्य से लिए गए थे। (2018)। प्रत्येक स्थिति में, 100 विशेषणों को यादृच्छिक रूप से लक्ष्य के रूप में चुना गया और शेष 50 को फ़ॉइल के रूप में चुना गया।
विशेषण परिचय
100 लक्ष्य विशेषणों में से प्रत्येक को 3 एस के लिए प्रस्तुत किया गया था। प्रतिभागियों को यह मूल्यांकन करने का निर्देश दिया गया था कि वे 1-9 के पैमाने पर बातचीत में प्रत्येक विशेषण का कितनी बार उपयोग करेंगे (1=कभी नहीं, 5=कभी-कभी, और {{ 6%) अक्सर) अतिरिक्त 4 सेकंड के भीतर (आईएसआई फिक्सेशन क्रॉसहेयर के साथ {{8%).5 सेकंड ± 100 एमएस)। विशेषण प्रस्तुति क्रम को यादृच्छिक किया गया था।
छवि परिचय
100 छवियों में से प्रत्येक (50 प्राकृतिक और 50 मानव निर्मित वस्तुएँ) को 3 सेकंड के लिए प्रस्तुत किया गया था। प्रतिभागियों को निर्देश दिया गया कि वे स्वयं को प्रत्येक वस्तु के साथ बातचीत करने की कल्पना करें और फिर इसे अतिरिक्त 4 सेकंड (आईएसआई फिक्सेशन क्रॉसहेयर के साथ=1.5 सेकंड ± 100 एमएस) के भीतर प्राकृतिक या मानव निर्मित के रूप में वर्गीकृत करें। छवि प्रस्तुति क्रम को यादृच्छिक बनाया गया था।
सीखना
प्रत्येक परीक्षण में, प्रतिभागियों को 4.5 सेकंड के लिए प्रत्येक पूर्व परिचित चरण से एक विशेषण और छवि प्रस्तुत की गई थी। उन्हें भविष्य के परीक्षण के लिए विशेषण-छवि युग्मन को याद करने का निर्देश दिया गया था। सीखने की सुविधा के लिए, प्रतिभागियों को अपने दिमाग में एक कहानी की सजावटी छवि बनाने के लिए कहा गया था जिसमें परीक्षण की पूरी अवधि के दौरान विशेषण और छवि की परस्पर क्रिया शामिल थी और फिर अतिरिक्त 4 सेकंड के भीतर इस संबंध को यथार्थवादी या विचित्र के रूप में रेट करने के लिए कहा गया था।
विशेषण-छवि सीखने के दौरान प्राप्त ईईजी डेटा के विश्लेषण को सुविधाजनक बनाने के लिए 5 एस (± 100 एमएस) की लंबी आईएसआई का उपयोग किया गया था (इसमें एक {{3%) प्रगति बार और उसके बाद 3 एस निर्धारण शामिल था)। विशेषण छवि युग्मन क्रम यादृच्छिक किया गया था।
परीक्षा
150 विशेषणों में से प्रत्येक (100 सीखने से और 50 अनदेखी) को 3 सेकंड के लिए प्रस्तुत किया गया था। प्रतिभागियों को पहले अतिरिक्त 10 सेकंड के भीतर यह इंगित करने का निर्देश दिया गया था कि विशेषण पुराना था या नया। सटीकता (सही/गलत) पर प्रतिक्रिया 1 सेकंड के लिए प्रदान की गई थी।
पुरानी प्रतिक्रियाओं को सही करने के लिए, प्रतिभागियों को 4 छवियों के साथ प्रस्तुत किया गया था (जिनमें से सभी को सीखने के दौरान देखा गया था) और यह बताने के लिए कहा गया था कि 10 सेकंड के भीतर कौन सी छवि विशेषण के साथ जोड़ी गई थी।
इसके बाद प्रतिभागियों ने 10 सेकंड के भीतर 1 (आश्वस्त नहीं) से 4 (बहुत आश्वस्त) के पैमाने पर मूल्यांकन किया कि वे अपनी प्रतिक्रिया में कितने आश्वस्त थे। गलत पुरानी प्रतिक्रियाओं या नई प्रतिक्रियाओं के लिए, प्रतिभागी तुरंत अगले परीक्षण में चले गए (आईएसआई फिक्सेशन क्रॉसहेयर के साथ=1.5 सेकंड ± 100 एमएस)। विशेषण प्रस्तुति क्रम को यादृच्छिक किया गया था।
साइकोमोटर सतर्कता कार्य
साइकोमोटर सतर्कता कार्य (पीवीटी) खित्रोव एट अल से प्राप्त किया गया था। (2014) (bhsai.org/downloads/pc-pvt)। प्रतिभागियों को स्क्रीन पर एक डिजिटल काउंटर दिखाई देने पर प्रतिक्रिया देने का निर्देश दिया गया था (आईएसआई=2-10 सेकंड)। प्रतिभागियों को उनके प्रतिक्रिया समय पर फीडबैक प्राप्त हुआ और कार्य 3 मिनट तक चला।
प्रक्रिया
प्रारंभिक सत्र
मुख्य अध्ययन में प्रवेश करने से पहले प्रतिभागियों ने प्रारंभिक स्मृति मूल्यांकन पूरा किया। उन्होंने शब्दार्थ से संबंधित 180 शब्द जोड़े (उदाहरण के लिए "क्षितिज-सूर्य") सीखे और तुरंत एक संकेतित स्मरण प्रक्रिया के साथ उनका परीक्षण किया गया। 50% से 95% के बीच स्कोर करने वाले प्रतिभागियों को मुख्य प्रयोग के लिए वापस आमंत्रित किया गया। इससे यह सुनिश्चित हो गया कि प्रतिभागियों को मुख्य अध्ययन के नेत्र-स्थानिक और युग्मित-सहयोगी परीक्षणों में फर्श या छत पर प्रदर्शन करने की संभावना नहीं थी।
सत्र 1: शाम
प्रतिभागी रात 8:30 से 10 बजे के बीच पहुंचे। नींद की स्थिति (पहले आगमन) में, प्रतिभागियों को तुरंत रात भर ईईजी निगरानी के लिए तैयार किया गया। प्रतिभागियों ने स्टैनफोर्ड स्लीपनेस स्केल (एसएसएस; होडेस एट अल। 1973), पीवीटी, और फिर प्रशिक्षण और नेत्र संबंधी कार्य के तत्काल परीक्षण चरणों को पूरा करके अध्ययन शुरू किया।
रात्रि अंतराल
नींद की स्थिति में, प्रतिभागी रात 11 बजे बिस्तर पर चले गए और सुबह 7 बजे उठ गए (इस प्रकार ईईजी-निगरानी में उन्हें 8 घंटे की नींद मिली)। नींद की कमी की स्थिति में, प्रतिभागी एक शोधकर्ता की देखरेख में पूरी रात जागते रहे। नींद की कमी की अवधि के दौरान, प्रतिभागियों को जलपान प्रदान किया गया और उन्हें गेम खेलने, फिल्में देखने या कोर्सवर्क पूरा करने की अनुमति दी गई।
क्योंकि हमारा नमूना ज्यादातर विश्वविद्यालय के छात्रों से बना था और रात की नींद की कमी के परिणामस्वरूप दिन के अध्ययन के घंटों की एक बड़ी संख्या बर्बाद हो जाएगी, इसलिए हमने भर्ती की सुविधा के लिए प्रतिभागियों को पाठ्यक्रम पूरा करने की अनुमति देने का फैसला किया।
महत्वपूर्ण रूप से, सभी अनुमत गतिविधियों को उपयुक्त माना गया क्योंकि वे वैचारिक रूप से उन सामग्रियों से जुड़े नहीं थे जो प्रतिभागियों ने पिछली शाम (यानी ऑब्जेक्ट-लोकेशन एसोसिएशन) सीखे थे या अगली सुबह सीखेंगे (यानी विशेषण-छवि युग्म)।
सत्र 2: सुबह
नींद की कमी की स्थिति में प्रतिभागियों को ईईजी निगरानी के लिए तैयार किया गया था (नींद की स्थिति के लिए यह आवश्यक नहीं था क्योंकि इलेक्ट्रोड पिछली रात ही लगाए जा चुके थे)। इसके बाद प्रतिभागियों ने एसएसएस और पीवीटी का एक और दौर और दूसरा (विलंबित) नेत्र-स्थानिक परीक्षण पूरा किया।
इसके बाद, प्रतिभागियों ने ईईजी निगरानी के साथ युग्मित सहयोगियों के सीखने के चरण को पूरा करने से पहले युग्मित सहयोगियों के कार्य के परिचितीकरण चरणों को पूरा किया। प्रतिभागियों को सत्र 3 से पहले के 48- घंटे के अंतराल के दौरान क्या करना है (उदाहरण के लिए कब सोने जाना है) पर कोई स्पष्ट निर्देश नहीं दिया गया था।
सत्र 3: अनुवर्ती
प्रतिभागी सत्र 2 के 48 घंटे बाद लौटे (जिससे नींद की कमी की स्थिति में नींद की रिकवरी की अनुमति मिली) और एसएसएस और पीवीटी का अंतिम दौर पूरा किया। फिर उन्होंने युग्मित-सहयोगी परीक्षण और एक अंतिम (अनुवर्ती) नेत्र-स्थानिक परीक्षण किया।
उपकरण
प्रायोगिक कार्य
सभी कार्य विंडोज़ पीसी पर निष्पादित किए गए और प्रतिभागियों की प्रतिक्रियाएँ कीबोर्ड या माउस से रिकॉर्ड की गईं। विज़ुओस्पेशियल कार्य प्रेजेंटेशन संस्करण 14.1 (न्यूरोबिहेवियरल सिस्टम्स, इंक.) में लागू किया गया था और युग्मित सहयोगी कार्य साइकटूलबॉक्स 3 में लागू किया गया था। द मैथवर्क्स, इंक.)।
इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी
ईईजी रिकॉर्डिंग को 2 Embla N7000 सिस्टम और 1 Embla NDx सिस्टम को REMLogic 3.4 सॉफ़्टवेयर के साथ प्रशासित किया गया था। Embla NDx का अधिग्रहण हमारी नींद प्रयोगशाला को 2- से 3-बेडरूम सुविधा में अपग्रेड करते समय किया गया था (N7000 अब खरीद के लिए उपलब्ध नहीं था)।
3 प्रतिभागियों को छोड़कर सभी के लिए, नींद और नींद की कमी की स्थिति में एक ही ईईजी प्रणाली का उपयोग किया गया था। ललाट (F3 और F4), केंद्रीय (C3 और C4), पार्श्विका (P3 और P4), और पश्चकपाल (O1 और O2) स्थानों पर अंतरराष्ट्रीय प्रणाली के अनुसार सोना चढ़ाया हुआ इलेक्ट्रोड खोपड़ी से जुड़ा हुआ था और संदर्भित किया गया था जुड़े हुए मास्टॉयड से।
बाएं और दाएं इलेक्ट्रोकुलोग्राफी इलेक्ट्रोड जुड़े हुए थे, जैसे कि मेंटलिस और सबमेंटल पर द्विपक्षीय रूप से इलेक्ट्रोमायोग्राफी इलेक्ट्रोड जुड़े हुए थे, और एक ग्राउंड इलेक्ट्रोड माथे से जुड़ा हुआ था। NDx प्रणाली के लिए Cz पर एक अतिरिक्त संदर्भ इलेक्ट्रोड रखा गया था। हमने यह सुनिश्चित किया कि सभी इलेक्ट्रोडों में कनेक्शन प्रतिबाधा हो<5 kΩ immediately before any EEG data were collected (i.e. for participants in the sleep condition, impedances were checked before sleep and again in the morning before the learning task).
जो भी इलेक्ट्रोड इस सीमा से ऊपर गिरे, उन्हें बदल दिया गया और दोबारा जांच की गई। सभी ऑनलाइन सिग्नलों को 200 हर्ट्ज (एन7000) या 256 हर्ट्ज (एनडीएक्स, प्रीप्रोसेसिंग के दौरान 200 हर्ट्ज तक डाउनसैंपल) पर डिजिटल रूप से सैंपल किया गया था।
एक्टिग्राफी
प्रतिभागियों ने पूरे अध्ययन के दौरान कलाई घड़ी एक्टिग्राफी डिवाइस (एक्टीवॉच 2, फिलिप्स रेस्पिरोनिक्स, संयुक्त राज्य अमेरिका) पहनी थी ताकि जब वे प्रयोगशाला से बाहर हों तो हम उनकी नींद की निगरानी कर सकें।
For more information:1950477648nn@gmail.com
