Tuesday, September 11, 2007

Aging and hemispheric Organization

以下從三種不同的半腦作用觀點來解釋HAROLD模式。
The Dedifferentiation View從Insulation的觀點來解釋HAROLD,因為insulation的功能失效,所以造成雙側腦激發。Moses(2002)的研究在Dedifferentiation View中被提到,是因為作者認為它能夠證明表現較好的小孩(Mature-Lateralized, ML)的腦組織是側化的模式,而反應較慢的小孩(Immature-Bilateral, IB)腦作用模式是雙側都被激發的,進而證明大腦作用的發展機制是從雙側激發到不對稱激發(differentiation),然後老化只是反轉了這種機制(dedifferentiation)。然而檢視了原始Moses的數據圖就可以發現:IB組的大腦作用不論在global或local level都是不對稱激發的(左視野/右腦優勢),而非本章作者認為的雙側激發模式(in my opinion)。如此以來,Dedifferentiation View的最重要發展觀點證據似乎無法立足。不過隔年(2003)Passarotti 等人用fMRI研究發現年輕組的受試者在face和location的配對作業時,大腦激發的區域比起成人組更加呈雙側激發模式,而成人組則是有明顯的右腦優勢,進而支持發展觀點的Dedifferentiation View。如果後者的結論成立,為何Moses用同年齡有不同表現的受試者會有較不同的結果?一個很可能的結果是受試者的問題,Moses所用的12-14歲受試者可能並不是在發展中特化(differentiation)的年紀,也許他高估了?
The Competition View從半腦抑制的觀點來解釋HAROLD,認為HAROLD是因為半腦無法有效的抑制另外半腦(非task相關)的激發,而引發一種競爭的局面。競爭觀點的第一個證據來自於corpus callosum(CC)的退化,所以無法有效抑制另外半腦,但我認為CC的退化其實也可以用來解釋另外兩個觀點,因為CC本來就很多功能(inhibition、insulation and cooperation),所以它的退化解釋不了什麼;第二個也是比較主要的證據是,fMRI研究發現在task剛開始時,不相關半腦會有短暫的激發然後消失,被推測為是一種半腦抑制現象(Konishi, et al., 2001)。於是老人的抑制功能退化就會導致不相關半腦的持續激發,產生HAROLD模式。Persson等人(2007)亦以fMRI研究支持Konishi的研究,研究中提到認知老化主要的退化是控制能力,使得他們無法成功轉移注意力到task,並抑制和task不相關的大腦激發。
The Compensation View從補償機制的觀點來看HAROLD。此觀點和前面兩個觀點最大的不同是:它認為雙側腦激發會提升,而不是降低行為表現。Lorenz(1999)研究證實老人在雙側的腦處理較佔優勢,然而只有在task難度中等時才有顯著的優勢,作者似乎並未解釋為何老人的表現並沒有隨Across Hemisphere task的難度越難,而越顯示其Bilateral Advantage。因此雖然支持補償觀點的證據相當多,特別是verbal task方面的證據(Daselaar et al., 2006),仍然有解釋上的不足之處。
因此有了另外一種互補的假說(complementary hypothesis),認為在verbal task上的bilateral advantage是因為左前額葉負責語言處理的同時,右前額葉負責監控verbal output;然而在nonverbal tasks執行時就不會有bilateral advantage,因為左半腦沒有已知的nonverbal function.因此,complementary hypothesis主要認為:老人的半腦不對稱性減少是否提升行為表現(benefit)決定於task所激發的區域。Erickson等人(2007)的研究結果及支持互補假說,且產生和補償觀點不一致的結果。
總括來說,老人因老化所產生的認知能力下降會造成半腦間的補償作用,但只限於verbal tasks. 至於visuo-spatial task則應該和CC或控制能力的退化程度有關(抑制的觀點)。

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