Тормозной контроль , также известный как торможение реакции , представляет собой когнитивный процесс , а точнее, исполнительную функцию , которая позволяет человеку подавлять свои импульсы и естественные, привычные или доминирующие поведенческие реакции на стимулы ( так называемые доминантные реакции ), чтобы выбрать более подходящее поведение, соответствующее достижению их целей. [1] [2] Самоконтроль является важным аспектом тормозящего контроля. [1] [2] [3] [4] [5] Например, успешное подавление естественной поведенческой реакции на поедание торта, когда человек жаждет его во время диеты, требует использования тормозящего контроля. [2]
Известно, что префронтальная кора , хвостатое ядро и субталамическое ядро регулируют тормозящий контроль когнитивных функций. [2] [3] Тормозной контроль нарушается как при зависимости , так и при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью . [2] [3] [6] У здоровых взрослых и людей с СДВГ тормозной контроль улучшается в краткосрочной перспективе при приеме низких (терапевтических) доз метилфенидата или амфетамина . [1] [7] Ингибирующий контроль также можно улучшить в долгосрочной перспективе с помощью регулярных аэробных упражнений . [2] [4] [5]
Тест на тормозящий контроль — это нейропсихологический тест , который измеряет способность человека игнорировать свою естественную, привычную или доминирующую поведенческую реакцию на стимул, чтобы реализовать более адаптивное целенаправленное поведение. [1] [2] [3] Некоторые из нейропсихологических тестов, которые измеряют тормозящий контроль, включают задачу Струпа , задачу «идти/не идти» , задачу Саймона , задачу Фланкера , задачи против саккад , задачи задержки удовлетворения и задачи стоп-сигнала. [2]
Женщины, как правило, обладают большей базальной способностью осуществлять тормозящий контроль над нежелательным или привычным поведением и по-разному реагируют на модулирующие контекстуальные факторы окружающей среды по сравнению с мужчинами. [8] [9] Например, прослушивание музыки имеет тенденцию значительно повышать скорость торможения реакции у женщин, но снижает скорость торможения реакции у мужчин. [8]
Основными EF являются торможение [торможение реакции (самоконтроль – сопротивление искушениям и сопротивление импульсивным действиям) и контроль помех (избирательное внимание и когнитивное торможение)], рабочая память и когнитивная гибкость (включая творческое мышление «нестандартно»). видеть все с разных точек зрения и быстро и гибко приспосабливаться к изменившимся обстоятельствам). ... ЭФ и префронтальная кора страдают первыми, и страдают непропорционально сильно, если в вашей жизни что-то не так. Они страдают в первую очередь и больше всего, если вы находитесь в стрессе (Арнстен 1998, Листон и др. 2009, Оатен и Ченг 2005), грустном (Хирт и др. 2008, фон Хеккер и Мейзер 2005), одиноком (Баумейстер и др. 2002, Качиоппо и Патрик, 2008 г., Кэмпбелл и др., 2006 г., Тун и др., 2012 г.), лишены сна (Барнс и др., 2012 г., Хуанг и др., 2007 г.) или находятся в плохой физической форме (Бест, 2010 г., Чаддок и др., 2011 г., Хиллман и др.). др. 2008). Любой из этих факторов может привести к тому, что у вас появится расстройство EF, такое как СДВГ, хотя на самом деле это не так. Вы можете увидеть пагубные последствия стресса, печали, одиночества и отсутствия физического здоровья или физической формы на физиологическом и нейроанатомическом уровне в префронтальной коре и на поведенческом уровне в худших EF (плохое мышление и решение проблем, забывание вещей и нарушение способностей). проявлять дисциплину и самоконтроль). ...
EF можно улучшить (Diamond & Lee 2011, Klingberg 2010). ... В любом возрасте на протяжении жизненного цикла EF можно улучшить, в том числе у пожилых людей и младенцев. Было проведено много работ с отличными результатами по улучшению EF у пожилых людей за счет улучшения физической подготовки (Erickson & Kramer 2009, Voss et al. 2011). Тормозной контроль (один из основных EF) предполагает умение контролировать свое внимание, поведение, мысли и/или эмоции, чтобы преодолеть сильную внутреннюю предрасположенность или внешний соблазн и вместо этого сделать то, что более уместно или необходимо. Без тормозящего контроля мы оказались бы во власти импульсов, старых привычек мышления или действий (условных реакций) и/или стимулов из окружающей среды, которые тянут нас в ту или иную сторону. Таким образом, тормозящий контроль позволяет нам меняться и выбирать, как реагировать и вести себя, а не оставаться бездумными существами привычек. Это не облегчает задачу. Действительно, мы обычно являемся существами привычек, и наше поведение находится под контролем стимулов окружающей среды в гораздо большей степени, чем мы обычно думаем, но способность осуществлять тормозящий контроль создает возможность изменения и выбора. ...Субталамическое ядро, по-видимому, играет решающую роль в предотвращении такой импульсивной или преждевременной реакции (Frank 2006).
• Исполнительная функция, когнитивный контроль поведения, зависит от префронтальной коры, которая высоко развита у высших приматов и особенно у человека.
• Рабочая память – это кратковременный когнитивный буфер с ограниченной емкостью, который хранит информацию и позволяет манипулировать ею для принятия решений и поведения. ...
Эти разнообразные входные сигналы и обратные проекции как на корковые, так и на подкорковые структуры дают префронтальной коре возможность осуществлять то, что часто называют контролем «сверху вниз» или когнитивным контролем поведения. ... Префронтальная кора получает сигналы не только от других областей коры, включая ассоциативную кору, но также, через таламус, от подкорковых структур, отвечающих за эмоции и мотивацию, таких как миндалевидное тело (глава 14) и вентральное полосатое тело (или прилежащее ядро). ; глава 15). ...
В условиях, когда преобладающие реакции имеют тенденцию доминировать в поведении, например, при наркозависимости , когда сигналы о наркотике могут вызвать поиск наркотика (глава 15), или при синдроме дефицита внимания и гиперактивности ( СДВГ ; описан ниже), могут возникнуть серьезные негативные последствия. . ... СДВГ можно представить как расстройство исполнительной функции; в частности, СДВГ характеризуется снижением способности проявлять и поддерживать когнитивный контроль над поведением. По сравнению со здоровыми людьми, у людей с СДВГ снижена способность подавлять неадекватные доминантные реакции на раздражители (нарушенное торможение ответов) и уменьшенная способность подавлять ответы на нерелевантные раздражители (нарушенное подавление помех). ... Функциональная нейровизуализация у человека демонстрирует активацию префронтальной коры и хвостатого ядра (часть полосатого тела) при выполнении задач, требующих тормозного контроля поведения. ... Ранние результаты структурной МРТ показывают истончение коры головного мозга у субъектов с СДВГ по сравнению с контрольной группой того же возраста в префронтальной коре и задней теменной коре, областях, участвующих в рабочей памяти и внимании.
Управляющие функции носят стратегический характер и зависят от когнитивных процессов более высокого порядка, которые лежат в основе планирования, устойчивого внимания, избирательного внимания, устойчивости к вмешательству, произвольного торможения, рабочей памяти и умственной гибкости ... На сегодняшний день данные исследований старения предоставить убедительные доказательства преимуществ, связанных с упражнениями, связанных с переключением задач, избирательным вниманием, подавлением доминантных реакций и объемом рабочей памяти; кроме того, перекрестные данные о пригодности предполагают, что обновление рабочей памяти также потенциально может принести пользу. У молодых людей обновление рабочей памяти является основной исполнительной функцией, которая, как было показано, получает пользу от регулярных упражнений, но перекрестные данные также показывают, что переключение задач и работа после ошибок также могут принести пользу. Было доказано, что у детей улучшается объем рабочей памяти, а перекрестные данные указывают на потенциальные преимущества избирательного внимания и тормозного контроля. ... Поддержка идеи о том, что более высокие уровни аэробной активности могут быть связаны с превосходной структурой мозга, была получена в ходе перекрестных исследований среди пожилых людей и детей (недавний обзор см. Voss, Nagamatsu, et al., 2011). . ... только у участников группы аэробных упражнений наблюдалось улучшение связи между левой и правой префронтальной корой, двумя областями, которые имеют решающее значение для эффективного функционирования лобно-исполнительной сети. ... В совокупности эти исследования доказывают, что регулярные аэробные упражнения способствуют контролю над реакциями при избирательном внимании у пожилых людей. ... аэробная подготовленность является хорошим показателем производительности при выполнении задач, которые относительно сильно зависят от тормозящего контроля над доминирующими реакциями (например, Colcombe et al., 2004, Study 1; Prakash et al., 2011), а также того, что регулярные аэробные упражнения
улучшают
производительность при выполнении таких задач... В целом результаты выполнения задач Спан и Штернберга показывают, что регулярные упражнения также могут принести пользу в объеме информации, которую дети и пожилые люди могут удерживать в уме одновременно.
Недавние теории (например, Теория временной саморегуляции; Холл и Фонг, 2007, 2010, 2013) и данные свидетельствуют о том, что связь между физической активностью и когнитивным контролем является взаимной (Daly et al., 2013). Большинство исследований сосредоточено на благотворном влиянии регулярной физической активности на управляющие функции — набор нервных процессов, определяющих когнитивный контроль. Значительное количество данных показывает, что регулярная физическая активность связана с улучшением когнитивных функций, включая внимание, скорость обработки информации, переключение задач, торможение доминантных реакций и декларативную память (обзоры см. Colcombe and Kramer, 2003; Smith et al., 2010; Guiney and Machado). Маколи и др., 2013). Недавние исследования демонстрируют взаимосвязь «доза-реакция» между физической подготовкой и пространственной памятью (Erickson et al., 2011)… Влияние физической активности на когнитивный контроль, по-видимому, подкрепляется различными мозговыми процессами, включая: увеличение объема гиппокампа, увеличение серого цвета. плотность вещества в префронтальной коре (ПФК), активация нейротрофинов и большая плотность микрососудов... В совокупности это исследование предполагает, что улучшение процессов управления, таких как внимание и торможение или контроль помех, связано с улучшением саморегуляции. физической активности. ... Исследования все чаще показывают, что способности когнитивного контроля податливы и что когнитивная тренировка может привести к положительным когнитивным результатам и улучшению повседневной деятельности (Willis et al., 2006; Hertzog et al., 2008), что может иметь долгосрочные последствия. (Ребок и др., 2014). Подходы к когнитивному обучению многочисленны и разнообразны; однако относительное превосходство различных подходов в отношении обучения и перевода продолжают обсуждаться.
Исследования изображений на животных и людях выявили... ключевую роль на стадии озабоченности/ожидания широко распространенной сети, включающей орбитофронтальную кору, дорсальное полосатое тело, префронтальную кору, базолатеральную миндалевидное тело, гиппокамп и островковую долю, вовлеченную в тягу и поясная извилина, дорсолатеральная префронтальная и нижняя лобная кора при нарушенном тормозном контроле.
В совокупности эти данные указывают на то, что в низких, клинически значимых дозах психостимуляторы лишены поведенческих и нейрохимических действий, которые характеризуют этот класс препаратов, а вместо этого действуют в основном как усилители когнитивных функций (улучшая PFC-зависимую функцию). Эта информация имеет потенциально важное клиническое значение, а также актуальность для политики общественного здравоохранения в отношении широкого клинического использования психостимуляторов и для разработки новых фармакологических методов лечения синдрома дефицита внимания/гиперактивности и других состояний, связанных с нарушением регуляции ПФК. ... В частности, как у животных, так и у людей более низкие дозы максимально улучшают показатели в тестах на рабочую память и торможение реакций, тогда как максимальное подавление явного поведения и облегчение процессов внимания происходит при более высоких дозах.
Подавление нерелевантных реакций является важным аспектом когнитивного контроля целенаправленного поведения. Женщины и мужчины демонстрируют разные уровни восприимчивости к нейропсихологическим расстройствам, таким как импульсивное поведение и зависимость, что может быть связано с различиями в тормозных функциях мозга. ... Здесь мы показываем значительную разницу в функциях исполнительного контроля и их модуляции контекстуальными факторами между женщинами и мужчинами.
