La stimulation transcrânienne par courant continu (tDCS) sur le sillon intrapariétal n'influence pas les performances de la mémoire de travail, partie 3

Ensuite, nous avons exécuté la même ANOVA sur les temps de réaction (voir Figure 3). Les résultats ont montré à nouveau un effet significatif de la charge (visuo-spatiale : F(1,46)=193.69, p < 0.001, ηp2= 0.81 ; verbal : F(1,46)=646.39, p < 0,001, ηp2=0.93), mais pas d'effet principal de la condition (visuo-spatial : F(2,92) {{ 21}}.03, p=0.97 ; verbal : F(2,92)=1.37, p=0.26) ni aucune condition significative × interaction de charge (visuospatiale : F (2,92)=0.76, p=0.47 ; verbal : F(2,92)=0.21, p=0.82).

L’espace visuel et la mémoire sont deux concepts étroitement liés. L'espace visuel fait référence à notre capacité à traiter et à interpréter les informations externes dans le cerveau. Cela implique notre perception et notre compréhension de la position spatiale, de la direction, de la distance, etc. La mémoire, quant à elle, est notre capacité à mémoriser et à rappeler des informations. Ces deux concepts jouent un rôle important dans la vie quotidienne humaine et il existe un lien étroit entre eux.

La capacité visuo-spatiale a un impact très important sur l’amélioration de la mémoire. Des recherches ont montré qu’en entraînant et en améliorant les capacités visuo-spatiales, les gens peuvent améliorer considérablement leur niveau de mémoire. En effet, l'amélioration de la capacité visuo-spatiale peut renforcer notre capacité à traiter et analyser les informations spatiales au cours du processus de mémoire, ce qui nous permet de convertir plus facilement les informations sous une forme de mémoire picturale, de les rappeler et de les récupérer en cas de besoin.

De plus, la capacité visuo-spatiale peut également nous aider à améliorer notre capacité à encoder et à stocker les informations mémorisées. En renforçant les capacités visuo-spatiales, nous pouvons analyser et comprendre les informations externes avec plus de précision, ce qui nous rend plus efficaces et précis lors du traitement et de la mémorisation des informations, facilitant ainsi le stockage des informations dans notre esprit et leur extraction et application efficaces en cas de besoin.

Bref, la capacité visuospatiale et la mémoire sont deux concepts étroitement liés et qui s’influencent mutuellement. En améliorant les capacités visuo-spatiales, les gens peuvent améliorer considérablement leurs niveaux de mémoire, ce qui nous permet de convertir plus facilement les informations en formes de mémoire graphique, de les rappeler et de les récupérer en cas de besoin. On espère que les lecteurs prêteront attention au développement de leurs capacités visuo-spatiales dans la vie quotidienne, amélioreront leur niveau de mémoire et se permettront de traiter et d'appliquer les informations plus efficacement. On voit que nous devons améliorer la mémoire, et Cistanche deserticola peut améliorer considérablement la mémoire, car Cistanche deserticola peut également réguler l'équilibre des neurotransmetteurs, comme en augmentant les niveaux d'acétylcholine et de facteurs de croissance. Ces substances sont très importantes pour la mémoire et l’apprentissage. En outre, Cistanche deserticola peut également améliorer la circulation sanguine et favoriser l'apport d'oxygène, ce qui peut garantir que le cerveau reçoive suffisamment de nutriments et d'énergie, améliorant ainsi la vitalité et l'endurance du cerveau.

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Ces résultats ont été à nouveau confirmés par l'analyse bayésienne, le modèle associé aux preuves les plus solides incluant uniquement l'effet principal de la charge (visuospatial : BF10= 1.94e+27 ; verbal : BF10=2.68e{ {5}}); des preuves solides contre un effet de conditionnement ont été observées (visuospatial : BF01=17.29 ; verbal : BF01=13.13). Enfin, pour exclure tout effet indésirable de l'entraînement entre les séances, nous avons effectué des analyses séparées pour chaque séance, et nous avons limité les analyses à l'exactitude des réponses.

Dans les analyses principales, il n'y avait qu'un seul groupe de sujets tandis que dans les analyses suivantes, nous évaluerons l'effet de la condition tDCS pour chaque séance, ce qui implique individuellement que l'effet de la condition tDCS deviendra un effet de groupe (un participant donné ne peut recevoir qu'une seule condition de stimulation pour une période donnée). session).

SESSION 1

Une analyse de variance à mesures répétées (ANOVA) a été réalisée sur l'exactitude des réponses pour les deux tâches au cours de la première session tDCS.

Les résultats ont montré un effet principal significatif de la charge (visuospatial : F(1,44)=227.34, p < 0.001,ηp2=0.84 ; verbal : F(1,44)=65.80, p < 0,001, ηp2=0.60), mais pas d'effet principal de la condition (visuospatial : F(2,44)= 0. 97, p=0.389 ; verbal : F(2,44)=1.19, p=0.332) ni une interaction condition × charge significative (visuospatiale :F(2, 44)=0.15, p=0.865 ; verbal : F(2,44)=1.13, p=0.332).

Ces résultats ont été confirmés par l'analyse bayésienne, le modèle associé aux preuves les plus solides incluant uniquement l'effet de la charge (visuospatial : BF10=9.39e+21 ; verbal : BF10=8.76e{{5} }); la variable de condition était associée à des preuves substantielles contre son effet (visuospatial : BF01=6,42 ; verbal : BF01=4,89).

SÉANCE 2

Lors de l'exécution de la même analyse de la précision des réponses dans la session 2, nous avons observé à nouveau un effet principal significatif de la charge (visuospatial : F(1,44)=148.04, p < 0.001 , ηp2 =0.77 ; verbal : F(1,44)=53.90, p < 0,001, ηp2=0.55), mais aucun effet principal de la condition (visuospatial : F( 2,44)=1.13,p=0.331 ; verbal : F(2,44)=0.59, p=0.559) ni une condition significative × interaction de charge (visuospatiale : F(2,44) =0.942, p=0.397 ; verbale : F(2,44)=0.91, p=0 .41).

Ces résultats ont été confirmés par l'analyse bayésienne, le modèle associé aux preuves les plus solides incluant uniquement l'effet de la charge (visuospatial : BF10=2.13e+17 ; verbal : BF10=6.12e+8 ); la variable de condition était associée à des preuves substantielles contre son effet (visuospatial : BF01=5,77 ; verbal : BF01=6,29).

SÉANCE 3

Enfin, les mêmes analyses ont été menées pour la Session3 et ont révélé à nouveau un effet principal significatif de la charge(visuo-spatiale : F(1,44)=151.73, p < 0.0 01, ηp2=0.78;verbal : F(1,44)=28.41, p < 0.001, ηp2=0.39), mais aucun effet principal de la condition (visuo-spatial : F(2,44)=0.30, p =0.739; verbal : F(2,44)=0.74, p=0.485) ni une interaction condition × charge significative (visuo-spatiale : F(2,44)=0.30,p=0.745 ; verbale : F(2,44)=0.89, p= 0.417).

L'analyse bayésienne a confirmé que le modèle associé aux preuves les plus solides incluait uniquement l'effet de la charge (visuospatiale : BF10=1.51e+19 ; verbale : BF10=5.47e+4) ; La variable de condition était une fois de plus associée à des preuves substantielles contre son effet (visuospatial : BF01= 7,90 ; verbal : BF01=5,56).

MODÈLE LINÉAIRE À EFFETS MIXTES

Enfin, nous avons effectué des analyses linéaires à effets mixtes pour mieux tenir compte de la variabilité interindividuelle et des différences associées dans les interceptions des participants. Un premier modèle linéaire à effets mixtes, avec des sujets comme variables aléatoires, sur la précision des réponses dans la tâche visuospatiale n'a révélé aucune différence significative de performance en fonction de la condition (Χ²(2)=0.542 ; p=0.763) mais a toujours mis en évidence un effet significatif de la charge (Χ²(1)=561.545;p < 0.001).

La même analyse sur l'exactitude des réponses dans la tâche verbale n'a également montré aucune différence significative de performance en fonction de la condition (Χ²(2) =1.607 ; p=0.448) mais encore une fois un effet significatif de la charge a été observé (Χ²(1)=173.833 ; p < 0,001).

Enfin, la même analyse sur les temps de réponse pour la tâche visuospatiale n'a montré aucun effet de condition significatif (Χ²(2) =0.119 ; p=0.942) mais un effet significatif de charge (Χ²(1){{ 6}}.016 ; p < 0.001). Les mêmes résultats ont été observés pour les temps de réaction dans la tâche verbale : pas d'effet de condition (Χ²(2)=5.023; p=0.081) mais encore une fois un effet de charge significatif (Χ²(1) {{ 16}},570 ; p < 0,001).

DISCUSSION

Cette étude visait à déterminer l'impact du tDCS anodal et cathodique de l'IPS sur les performances de la MW verbale et visuo-spatiale. En raison des incohérences dans l'effet de la stimulation tDCS du DLPFC sur les performances de la MW, nous avons décidé de cibler l'IPS, une région spécifiquement associée aux composants de contrôle attentionnel de la MW.

Puisque des preuves solides soutiennent l'implication de l'IPS dans les composantes attentionnelles de la MW (Majerus et al., 2016; Todd & Marois, 2004, Todd, Fougnie et Marois., 2005), nous avons émis l'hypothèse qu'une stimulation anodale de l'IPS améliorerait l'activité du réseau d'attention dorsale et conduire à des performances WM accrues, et ceci spécifiquement dans des conditions de charge élevée.

À l'inverse, nous avons supposé que la stimulation cathodique de l'IPS inhiberait le réseau d'attention dorsale et entraînerait une diminution des performances de la MW dans les conditions de charge élevée. Les effets du tDCS ne devraient pas se produire dans les conditions de faible charge car cette condition est associée à un taux de réussite élevé et ne dépasse pas Capacité de MW, et donc il n’y a pas de place pour un effet booster du tDCS sur les performances cognitives (Roe et al., 2016).

Bien que l'étude soit basée sur un fondement théorique solide et utilise des paramètres de stimulation standard (c'est-à-dire 2 mAtDCS appliqués pendant 20 minutes pendant l'exécution d'une tâche), aucun effet de stimulation n'a été trouvé. De plus, grâce à l'analyse bayésienne, nous pouvons tirer des conclusions sûres sur l'absence d'effet du tDCS dans cette étude. Quelques limites à notre étude doivent être reconnues.

Premièrement, étant donné le nombre déjà important de conditions, il n’existait ni condition de base ni condition hors ligne qui auraient pu aider à quantifier les effets placebo potentiels et les effets à court terme du tDCS, respectivement.

Dans la recherche tDCS, une mesure de base est une mesure de la performance d'un participant sans aucune intervention tDCS. En effet, une stimulation simulée peut avoir un impact sur les participants via l'effet placebo, ou d'autres facteurs comme le stress ou l'inconfort provoqué par l'appareil peuvent avoir des effets nocebo (voir Fonteneau et al. (2019) pour une revue).

Les mesures de base nous permettent de mesurer ces biais et de déterminer avec plus de précision les niveaux naturels de performance d'un participant, par rapport aux différentes conditions tDCS. Une condition hors ligne fait référence à la condition dans laquelle les performances de MW sont évaluées après que les participants ont été stimulés par le tDCS. Cette condition permet d’étudier les effets à long terme et à distance du tDCS.

Par exemple, Friehsand Frings (2019) a observé des effets hors ligne plus importants du tDCS par rapport aux effets en ligne. Une autre limite de l'étude est que notre dispositif tDCS ne permettait pas la surveillance de l'impédance.

Cependant, le dispositif comprenait un régulateur de courant assurant des niveaux de courant constants malgré la variation d'impédance. Une explication potentielle de l'absence d'effets de stimulation dans la présente étude pourrait être que, malgré un positionnement prudent des électrodes, le courant circule partiellement ou manque la zone cible (Chib et al., 2013 par exemple). ). Thair et coll. (2017) répertorient un grand nombre de facteurs susceptibles d'influencer le flux de courant (épaisseur des cheveux, sueur, taille de la tête, épaisseur du crâne,…).

Il s'agit d'une limitation générale s'appliquant à la technologie tDCS. Il est également possible que l'effet tDCS soit trop faible pour augmenter ou diminuer les performances de MW dans une population jeune et en bonne santé d'étudiants universitaires ou que le réseau d'attention dorsale ne joue pas un rôle critique dans notre tâche, même si des études IRMf ont montré que ce réseau est systématiquement associé à des niveaux élevés d'attention. charger les tâches WM telles qu'utilisées ici.

Alternativement, puisque la MW est associée à un vaste réseau frontopariétal bilatéral (Eriksson, Vogel, Lansner, Bergström et Nyberg, 2015), les parties non stimulées de ce réseau (par exemple, DLPFC, IPS droit) auraient pu exercer un effet compensatoire sur le stimulé, a laissé IPS faire partie du réseau (Heekeren et al., 2008). Cette explication n'est bien entendu valable que pour la stimulation cathodique de l'IPS.

Une autre explication de l'absence d'effet de la stimulation anodale pourrait être que la capacité de base de nos participants en matière de MW était trop élevée (tous jeunes étudiants universitaires) et qu'il y avait peu de marge d'amélioration. En effet, Gözenman et Berryhill (2016) ont montré qu'un groupe affichant Une capacité de MW de base inférieure a bénéficié dans une plus grande mesure du tDCS qu'un groupe ayant une capacité de MW de base plus élevée.

Les résultats de la présente étude ne sont pas les premiers à rapporter l'effet nul du tDCS sur la MW ou d'autres capacités cognitives et sont cohérents avec les études méta-analytiques qui ont mis en évidence le problème des résultats mitigés et contradictoires sur les effets du tDCS en une seule séance chez des participants jeunes et en bonne santé (Westwood et Romani, 2018 ; Lukasik et al., 2018 ; Meier et Sauter, 2018).

De plus, certaines études qui ont montré un rôle bénéfique de la stimulation du tDCS par rapport au DLPFC, rapportent néanmoins également des différences individuelles importantes avec une augmentation des performances de la MW liée au TDCS chez certains participants et une diminution des performances ou aucun effet chez d'autres participants (Talsma et al., 2017).

Avant de conclure à l'absence d'effet ou aux effets très limités du tDCS sur la MW, les études futures doivent essayer de reproduire les résultats positifs antérieurs en utilisant la même méthodologie que celle utilisée dans ces études originales. En effet, les différences dans les protocoles de stimulation en termes d'intensité et de durée de stimulation, de site de stimulation, de type de tâche et de difficulté de MW, et de type de population (participants jeunes en bonne santé vs participants d'âge moyen ou âgés) pourraient expliquer en partie les résultats mitigés rapportés dans la littérature.

De plus, l'utilisation d'une charge WM plus élevée (par exemple, 8 éléments) éviterait les effets de plafond potentiels et laisserait plus de place à l'amélioration liée au DCS. Par exemple, Roe et coll. (2016) ont montré les effets du tDCS dans une tâche de mémoire de travail visuelle uniquement lorsque la charge de MW dépassait les ressources cognitives des participants.

Ceci étant dit, l’effet de WMload était néanmoins assez robuste dans la présente étude et dans l’étude de Majerus et al. (2016) avaient montré des changements neuronaux fiables univariés et multivariés dans l'IPS en comparant des ensembles de WM de 6 contre 2 éléments.

L'ajout de mesures de base et hors ligne, comme cela a été fait dans certaines études avec des résultats significatifs (Friehs et Frings, 2019), nous permettrait également d'étudier les effets du tDCS sur les performances de la MW de manière plus complète. Comme déjà indiqué, l'impact des différences individuelles importantes dans la capacité de la MW doit également être pris en compte. , car les effets du tDCS pourraient être plus prononcés chez les participants caractérisés par une faible capacité de MW, même si une étude précédente n'avait pas observé un tel effet chez les jeunes participants (Westwood et Romari, 2018).

Il pourrait également être utile de prendre en compte les différences individuelles dans les stratégies de codage, car il a été démontré qu'elles médient l'effet du tDCS sur le cortex pariétal postérieur dans une tâche de mémoire visuelle à court terme (Wang, Itthipuripat et Ku, 2020). Dans cette étude, deux groupes de sujets ont participé à une tâche de mémoire de travail visuelle utilisant différentes stratégies d'encodage.

Alors que le groupe se concentrant sur la mémorisation de tous les stimuli n'était pas affecté par le tDCS, le groupe utilisant une stratégie d'attention focalisée, avec une attention orientée vers un sous-ensemble spécifique de stimuli, a montré des effets significatifs du tDCS.

En conclusion, les résultats de la présente étude ne démontrent pas d'effet du tDCS sur les performances de la MW, contrairement à plusieurs études qui ont montré des résultats mitigés ou négatifs concernant la modulation des performances de la MW chez des participants jeunes et en bonne santé après une seule session de tDCS. Des expériences futures devraient être menées pour évaluer l'action neuromodulatrice efficace du tDCS ainsi que l'impact des différences de protocole et d'intensité de stimulation.

INFORMATIONS SUR LE FINANCEMENT

Cette recherche n'a reçu aucune subvention spécifique de la part d'organismes de financement des secteurs public, commercial ou à but non lucratif.

INTÉRÊTS CONCURRENTS

Les auteurs n'ont aucun intérêt concurrentiel à déclarer.

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