儿童和成人的神经特异性与任务切换相关的减少:共同点和差异
Sina A Schwarze1, Sara Bonati1, Radoslaw M Cichy2
1Center for Lifespan Psychology, Max Planck Institute for Human Development, Lentzeallee 94, 14195 Berlin, Germany.
概括
儿童和成人在切换任务时表现出类似的行为成本. 然而,任务集的神经表征在儿童的任务切换中比成年人更受干扰,特别是在额头和部区域.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知神经科学 认知神经科学
- 发育神经科学的发展神经科学.
背景情况:
- 灵活的任务切换对于目标导向行为至关重要.
- 儿童往往比成年人更高的交换成本,这表明他们在认知控制方面的发展不成熟.
- 了解任务切换期间神经表征的年龄相关差异是解释这些行为差异的关键.
研究的目的:
- 在任务切换过程中调查任务集表示的神经特征的与年龄相关的差异.
- 为了确定任务切换是否与成年人相比,在儿童中不成比例地影响神经表征.
- 为了检查涉及这些与年龄相关的差异的特定大脑区域.
主要方法:
- 功能磁共振成像 (fMRI) 用于测量88名儿童 (8-11岁) 和52名成年人 (20-30岁) 的大脑活动.
- 采用了任务切换范式,对比切换和重复试验.
- 多变量模式分析 (MVPA) 用于评估不同大脑区域的神经表征的独特性.
主要成果:
- 与重复试验相比,儿童和成人在交换试验中表现出更慢的反应和更低的准确性,不同年龄组的行为交换成本相似.
- 在交换试验中,与两组重复试验相比,任务集的解码精度降低了,这表明神经区分能力下降.
- 虽然由于切换而导致的解码精度的整体降低是相似的,但细微的分析表明,任务切换在特定的额头,带带和部区域内,比成人更显著地影响了儿童的任务集的独特性.
结论:
- 任务相关信息的神经表现在童年后期显著成熟,在儿童和成人之间观察到类似的任务切换对表现区别的总体影响.
- 细微的,特定区域的年龄差异存在,儿童在任务切换时在某些额头和时间区域的规则表示的特征中表现出更大的破坏.
- 这些发现强调了儿童认知控制机制的先进发展以及支持灵活规则表示和任务切换的神经过程的持续成熟.


