CN101743037A - 根据主体需求改进其注意力和记忆力的治疗方法 - Google Patents

根据主体需求改进其注意力和记忆力的治疗方法 Download PDF

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CN101743037A CN200880024641A CN200880024641A CN101743037A CN 101743037 A CN101743037 A CN 101743037A CN 200880024641 A CN200880024641 A CN 200880024641A CN 200880024641 A CN200880024641 A CN 200880024641A CN 101743037 A CN101743037 A CN 101743037A
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约瑟夫斯·I·特拉西
林英宪
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Abstract

本发明涉及一种治疗方法，该方法通过受控的同步闪光和脉冲音调的施加来改进有需求的主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项。

Description

根据主体需求改进其注意力和记忆力的治疗方法
相关文件的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求在2007年5月25日提交的临时申请60/940,153号的优先权，将其内容全部通过引用并入此处。
技术领域
本发明涉及一种针对有需求的主体改进其注意力和记忆力的治疗方法。
背景技术
当今社会对学习成绩日益关注。这种竞争环境导致对可在标准化成绩或能力测试、招聘或公务员考试中帮助提高表现的学习工具的需求不断增长，或使那些寻求获得例如大学或研究生教育的高等教育的录取的人们的需求不断增长。此外，人们也在为中风后的脑损伤、头部创伤或其他脑损伤的复原寻找认知提高工具。许多认知提高设备背后都有积极的趣闻报道，但是都没有经历严格的用以确定其是否带来任何实际的认知效益的测试。
本发明旨在克服现有技术中的上述以及其他不足。
发明内容
本发明涉及利用视听导引改进注意力、记忆力、认知表现以及压力缓解的其中至少一项的治疗方法，包括选择需要改进其注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的主体，向主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
本发明另一方面涉及作为治疗方法以利用视听导引改进注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中至少一项的同步的闪光和脉冲音调的应用，包括选择需要改进其注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中至少一项的主体，并向主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
附图说明
图1A-图1B是表示分别对于数字顺背(图1A)和总体数字广度(图1B)分数，使用MC Square设备和伪设备的训练前和训练后的原始分和纠错分的图表。
具体实施方式
本发明一方面涉及利用视听导引改进注意力、记忆力、认知表现以及压力缓解的其中至少一项的治疗方法，包括选择需要改进其注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的主体，向主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
本发明另一方面涉及作为治疗手段利用视听导引改进注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的同步的闪光和脉冲音调的应用，包括选择需要改进其注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的主体，并向主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
本方法还包括波长范围在400至720nm的范围内、亮度在0至16Lx的范围内的闪光。闪光可包括变化的频率或恒定频率的波形。
变化的频率可包括上升频率或下降频率中的至少一个。闪光和脉冲音调可同相施加(如，两侧(左右信道)同步：左右两侧同时生成光和声音)，或异相施加(如，两侧(左右信道)异步：当一个信道开启的时候，另一个就关闭，两侧轮换)，或以上述两种方式的结合或混合施加。施加闪光和脉冲音调的时间还可例如为15到60分钟，或者为例如15到30分钟。闪光和脉冲音调还可例如每日施加，持续三天以上。
需要治疗以改进其注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中至少一项的主体可能被诊断有ADHD(注意力缺陷多动障碍)，或正患有与年龄相关的记忆丧失或存在与年龄相关的记忆丧失的危险。主体可能很难精神集中或注意力集中。主体可能有发育上的执行功能障碍。主体可能需要治疗以改进在一些的领域内的认知表现，所述领域包括但不局限于是标准化或其他教育任务或测试、或岗位任务或测试。
在实施例中，本方法包括施加自然界的声音。例如，自然界的声音可包括水流声、鸟鸣声、雨滴声和海浪声或其他令人放松的声音。
在另一个实施例中，本方法包括在施加同步的闪光和脉冲音调之前，为主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项建立基准分数，并在施加同步的闪光和脉冲音调后，测评主体注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的改进后得分。
在另一个实施例中，压力缓解包括增加轻松感、减轻焦虑感和增强恢复性睡眠中的至少一项。
在另一个实施例中，使用视听刺激设备。本领域的技术人员将意识到，本方法可以利用多种恰当配置的设备来实施，所述设备的非限定示例包括电话、PDA、MC Square(学乐先)或其他本领域已知的电子设备。设备可以是手持或单机。所述设备包括同步的闪光和脉冲音调。闪光和脉冲音调的同步于选定的频率，或编程为使频率按上升、下降或上升下降结合的方式变化。
在另一个施加例中，本方法包括本领域已知设备中的软件和/或程序。
在一个实施例中，通过使用MC Square设备实现同步的闪光和脉冲音调。MC Square由韩国首尔的Daeyang E&C有限公司开发。该设备利用同步的声和光导引脑波进入α和θ神经节律。该设备使用与脉冲音调结合的一系列红色闪光和令人放松的背景声音(如，水流声、鸟鸣声、雨滴声和海浪声)来达到其功效。所述灯设置在类似一副厚眼镜的护目镜设备上。发光二极管发射的红光是闪烁的点，其与脉冲音调在速率和方式上同步，以诱导α和θ脑波活动。
这种通过视听刺激(AVS)诱导大脑α和θ波的技术称为脑波导引或视听导引(AVE)。已证明AVE可使EEG图案和大脑同步产生显著变化。检验声光效果的科学研究始于20世纪30年代中期，那时科学家发现脑电波会趋向于与用作外部刺激的光的频率一致。在一个最早期的报告中，Adrian和Matthew(Adrian&Matthews，1934)证实了通过光刺激能够驱动α节律超出或低于正常频率。闪烁的光与α和θ范围内的脑波在频率方面有相似性。因为红光发光二极管明亮、便宜并且红/橙光是能最有效地通过眼皮中血管的光，所以声光设备的制造者几乎专有地使用红光发光二极管。Komatsu(Komatsu，1987)在大学生中调查并发现将红光驱动在17-18Hz波段时会产生最佳EEG。绿光增加15Hz的脑波活跃性，蓝光提高10-13Hz的活跃性，而白光峰值在18-19Hz。AVE与大脑血液流的增强有关(Fox&Raichle，1985)(Sappey-Marinier等，1992)，并且AVE被认为是可以导引脑波进入由EEG测量出的α和θ状态的机理之一。Fox和Raichle(Fox&Raichle，1985)揭示了α和低β频率的光刺激可以使纹状皮质层中的大脑血流量比基准超出20％-30％。而且，至少在新大脑皮层上，EEG的一些参数趋于与脑灌注有关(Fried，1993)。灌注不足将趋向于通过增强相应位置头皮表面的EEG中θ波段(4-8Hz)的功率反映出来。研究表明脑灌注的减少随年龄而减少，并且通常在年老个体里，有迹象表明在表现出认知不足的老年人中该效应可能更加明显(Schreiter-Gasser，Gasser&Ziegler，1993)。AVS的一个不错的示范效应就是令人放松。发生在α状态的高交感活化作用可以提升这种效果。在进行AVS的个体中观察到EEG同放松有关联(Manns，Miralles，&Adrian，1981)。
α和θ脑波被认为最有利于学习和注意力，并且还曾有人尝试去诱导这种状态，以减少记忆问题并恢复认知功能。多项研究表明α节律峰值和精神表现之间有密切的关系(Jausovec，1996)。Klimesch(Klimesch，Doppelmayr，Pachinger.，&Ripper，1997)提供证据证明，在α和θ频带的EEG振动特别能反映认知和记忆表现。较差的学习表现与低于10Hz的α节律峰值有关联，而较好的表现与大于10Hz的α节律频率有关联(Jausovec，1996)。Budzynski和Tang(T.H.Budzynski & Tang，1998)同仁收集了一组以大学学生为样本的EEG，将α节律(9-13Hz)再分成三类(A1，7-9；A2，9-11；A3，11-13)，并调查A3/A1的比是否预示学习成绩。1.0以上的比值与平均成绩以上的表现有关联。他们还发现，在34个阶段的14Hz光刺激后，高对低的α频率比值随着α频率的峰值增加而增加。在稍后Budzynski对大学学生进行的研究(Budzynski，Tang&Claypoole，1999)中，他们发现当22Hz和14Hz的AVE以交替方式重复循环30个阶段后，A3/A1的平均比、α节律和学习表现有显著提高。所述正的比值也与改进认知表现有关，所述认知表现可以通过数字广度任务测评。Budzynski和Tang(Budzynski，Budzynski，Sherlin，&Tang.，2002)用AVE(一种数字视听结合设备，Paradise XL)帮助31名正在遭遇认知问题的年老个体。AVE阶段使用选自9-22Hz的随机频率刺激，平均有33个治疗阶段。由于可以一次治疗10名个体，所以治疗被认为非常经济。利用基于计算机的持续表现测试(Continuous Performance Test)和Microcog测验系列(Microcog Test Battery)评价认知变化。Microcog对认知功能的几个方面进行测评，所述方面包括注意力、推理能力、记忆力、空间能力、处理速度和准确度以及认知熟练程度。超过60％的参与者至少在一些认知测评中有所改善。AVE方法还可改进某些临床患者的认知功能，如痴呆(Tan，Kelly，&Calhoum，1997)和阅读困难(Magnan，Ecalle，Veuillet，&Collet，2004)。其他以AVE设备进行的研究也表明在如沮丧(Kumano et al.，1996；Rosenfeld，1997)、经前综合症(David，1997)和注意力不足障碍(Cohen&Douglas，1972)(Zentall& Zentall，1976)等行为和精神病症状中可观察到有益的效果。
在示例1中，我们对MC Square设备的认知功效进行调查，以检查其在认知功能的主要方面的效果。因为来自该设备使用者的非正式报告表明该设备对例如在为学术考试学习中可能需要的语言材料的学习和记忆有帮助，故选择了语言材料。因为还报道了对设备的操作最好是单独场合使用，所以我们使用设备数周以测试它。构造伪设备，以便为研究提供由参与者通过同样的程序运行的无效对照物设备，但是伪设备没有MCSquare设备的关键元素；即伪设备是使用随机的而不是同步的光和声音。
我们的假设有以下几项：(1)训练使用MC Square设备后，在语言记忆、联想学习、工作记忆和注意力/注意力等方面有所提高。伪设备不产生上述训练效果。(2)对个体表现进行测评时，无论训练前还是训练后，都是MC Square设备比伪设备表现更好。
上述认知任务包括需要努力、认知资源和认知技能来成功完成的新颖材料。与此相反，用包括不需要新的学习和更少的认知资源来成功完成的学习过的、高度熟悉的材料的词汇题作为控制任务。上述多项选择的词汇题需要现有、使用容易的知识。因此，假设(3)是：不管是训练使用MC Square还是伪设备，都不会在词汇上产生改进。
除非本文另有定义，本申请中使用的科学和技术术语都是本领域技术人员通常理解的意思。而且，除非上下文另有要求，否则单数术语包含复数个，复数术语也包含单数个。
可以理解的是，本发明不局限于此处描述的特定方法、协议和测验者等，且诸如此类可有多种变化。此处使用的术语只是用于描述特定实施例，而不意欲限制本发明的范围，本发明的范围仅由权利要求书限定。
除了操作示例中，或另有说明的，此处所用的所有表示成分数量或反应条件的数字在所有示例中都应理解为由“大约”所改变。措辞“大约”在与百分比相关联使用时可表示±1％。
出于描述和公开的目的，明确地将所有关联的专利和其他出版物通过引用并入此处，例如，所述出版物中描述的方法论可能与本发明有关。提供这些出版物仅因为其公开早于本发明的申请日。在这点上不应解释成本发明人承认无权借助于在先发明或因其它原因而使本公开提前。所有关于日期的声明或关于所涉文献内容的陈述都基于可被申请人使用的信息，并且不构成任何关于日期正确性或所涉文献内容的承认。
示例
方法
参与者是在Thomas Jefferson大学通过广告招聘而来。本研究的所有参与者都通过筛选，具有良好的总体健康状态，并且没有任何神经性障碍、精神性障碍或医疗障碍。设计调查问卷以排除光敏性发作的个体，如对光刺激的响应引起发作的个体。总共对120名年龄在18-45岁、正常、健康的成年主体进行筛选以使40名主体入围。所有主体都是以英语为母语的人，且至少具有基于Shipley Hartford机构生活量表的平均智商(90以上)。所有参与者都是来自Thomas Jefferson大学的医学学生、理疗或博士生、居民和护士。筛除IQ低于90、不正常状态或根据Spielberger量表有特质焦虑分的以及曾有药物史或精神病史而对中央神经系统有潜在影响的(如，有影响中央神经系统的神经或药物情况、沮丧、焦虑、吸毒、强迫执行障碍和偏头痛；70名个体)。6名个体由于时间和进度的约束落选。3名个体由于IQ低于89落选，一名由于有光敏性发作的危险落选。最后生成包括40名主体在内的登记样本。由于进度冲突，一名主体在研究中期退出。最终分析样本为39名。
可以从表1参见样本的人口统计特征。尽管存在混合种族，但样本主要是白种人。样本都受过良好教育且IQ在平均水平以上。因为MC Square设备可以促使人放松，所以通过限制我们的样本为根据Spielberger量表(Spielberger，Gorsuch，&Lushene，1970)测评的明显显示在平均范围(即，低)状态和特质焦虑水平的个体，以试图减少MC Square设备可能对个体产生的不同和有益的效应。
表1：人口统计基准筛选数据
平均年龄    25.60(标准差为5.21)
男性        22
女性        18
平均教育    16.90(标准差为2.37)
种族        黑人(8)，白种人(26)，
            亚洲人(6)
平均IQ      112.30(标准差7.19)
(Shipley Hartford量表测评)
Spielberger焦虑量表
状态    -0.4Z分(标准差为0.516)--正常范围
特质    0.11Z分(标准差为0.785)--正常范围
研究设计
本研究利用了双盲、无效对照物控制和交叉设计。交叉(MC Square设备、伪设备)参与者的每个成员都经历了认知测评的事前测试，训练使用设备，和同样认知测评的事后测试。在没有MC Square设备参与的调查中，参与者进行了神经认知技能基准测试(3小时)。基准测试包括例如用于测评IQ的Shipley Hartford机构生活量表(Robert，2001)和用于决定焦虑基准水平的Spielberger状态和特质焦虑量表等筛选素材。第一阶段中的其他测评还包括记忆的最初评估(Hopkins语言学习测试)(Jason，2001)、语言学习(使用根据Wechsler记忆量表，WMS，第III版和修订本以及原始WMS的成对联想性子测试，以得到5个版本)、工作记忆(来自有附加结构版本的WMS-III的字母数字顺序子测试)(D.Wechsler，1997，b)、注意力(来自有附加结构版本的WMS-III的数字广度子测试)和词汇(多项选择练习PSAT和SAT词条，通过单独10名个体样本事前测试的5个版本难度相等。所有5个版本完成后平均分彼此相差两分以内)。
第1天，参与者第一次使用MC Square设备或伪设备来进行认知测试。认知测试的事后测试在第8天进行。期间，取决于实验条件，参与者每天在家以MC Square设备或伪设备练习15-20分钟。用记录册和誓词证明他们以设备进行过练习。第二个同样的测试阶段在第15天(事前测试)和第22天(事后测试)以第一次阶段中没有用到的设备进行。参与者以平衡的态势随机安排到两个实验阶段顺序中的一个，如，伪设备(第1天事前测试，第8天事后测试)，然后是起作用的MC Square设备(第15天事前测试，第22天事后测试)，或者相反顺序--起作用的MC Square设备，然后是伪设备。在第9天到第14天期间参与者休息，没有使用MC Square设备或伪设备。所有测试前后阶段使用设备并跟随表2中描述的事件顺序。一博士后研究员管理该认知测试并对参与人员安排保持盲态。总体而言，参与者参加了五个阶段：基准(3小时)、第一次事前测试阶段和事后测试阶段，第二次事前测试阶段和事后测试阶段。事前和事后测试阶段大约进行两个半小时。在记完分数并登记完所有数据后，最后一个主体的最后一个阶段结束时打破盲态。
表2：实验设计和事件顺序
Figure G2008800246413D00081
Figure G2008800246413D00091
MC Square设备特征
MC Square设备有不同操作模式，但是本研究仅使用两种模式。P-1模式用于提高注意力并在整个研究过程中设置成α频率(8-12Hz)。P-2模式用于引导人放松并设置成α和θ频率(4-12Hz范围)的结合，以α开始，然后是θ(4-8Hz)，最后以α结束。设备工作时就像一个微型手持收音机。可以通过设备表面的转盘轻松选择模式。设备生成频率范围为4-12Hz(θ和α波的范围)的脉冲音调，其总是同步于和闪光相同的频率。背景为自然界声音。闪光亮度、脉冲音调的音量和背景自然界声音的音量都是可调的。光的闪烁速率和音调的脉冲速率都不可调，而是由P-1和P-2模式决定。对应每只眼睛处有4只发光二极管，其设置成4-12Hz的闪烁速率、400至720nm的波长和0至16Lx范围内的亮度。先前已注明，因为红/橙光能最有效地通过眼皮中的血管，所以二极管发射红光。允许调节脉冲音调的音量，并且可针对主体定制，以避免令人厌恶的喧闹。频率设置成α和θ，和闪光和音调的同步被认为是主要因素，尽管这不是通过MC Square设备获得有效脑波导引的唯一因素。
为了使任何可观察到的效果都能可靠地归于一个变量，确定伪设备除了频率之外的其它方面都与MC Square设备相同。随机排列闪光和同步的脉冲音调的速率(频率)，且可靠地使设置成α、θ或者其他范围内的时间决不超过一秒。同样，为了使对MC Square设备的功效有贡献的特征不被潜在地消除，仍然维持其他所有与该装置的典型使用有关的方面(如，用于放松的背景音轨)。
因此，除了以虽然同步但是随机的方式提供光和音调脉冲且不使用波长导引算法，伪设备从外观、感觉和操作上都与起作用的MC Square设备相同。
在每个测试前后阶段，都是施加MC Square设备或伪设备四次。测试前后阶段中的事件顺序由表3详述。在每个阶段第一次使用或最开始使用时，保持设备在P-2模式，然后将其变化到P-1模式以供后续使用。在家中练习阶段，主体使用P-1模式。
测试前后测评
测评了神经认知功能的四个方面：语言情节性记忆、语言联想性学习、语言工作记忆和注意力/注意力。上述用于测评所述领域的测试中的两个测试有5个可用版本(Hopkins语言学习测试、成对联想性学习测试)。还可构造另外的版本来继续测试(词汇、数字广度顺背和倒背以及字母数字的先后顺序)。开发了控制任务，以多项选择的形式测评词汇技能。除了使用的特别测试版本，测试前阶段和测试后阶段相同。除了词汇测试，所有测试都是被大家接受、规划好的神经心理学方法。测试指南里描述的标准程序后跟随有管理和打分程序。
语言情节性记忆：
Hopkins语言学习测试(Jason，B，2001)用于测评语言情节性记忆。本测试包括由12个单独的单词组成的三个学习测验。在第三个学习测验后20-25分钟，进行单词延迟回忆。然后执行由12个目标单词加12个非目标(没听过的)误选项组成的延迟识别测验。根据指南计算基于三个学习测验的学习总分(HVLT-TR)、延迟回忆得分(HVLT-DR)、延迟识别指数(HVLT-RDI)和保持百分比得分(HVLT-PR)，并在分析中使用上述内容。
语言联想性学习：
用Wechsler记忆量表-III(Wechsler，D.1997，b)中语言成对联想性子测试来测评语言学习。这项测试总共有8组单词对。在大声朗读单词对之后，向参与者给出单词对中的第一个单词并要求其提供第二个。在每个阶段给出这套8组单词对并测试4次。25-30分钟后进行延迟回忆，还是仅给出单词对中第一个单词，参与者须提供单词对中第二个单词。每个阶段还进行最后的延迟识别词组测试。此时，参与者随机朗读分布在16组非目标(没听过的)单词对中的8组单词对，且必须识别出正确的一对。注意的是，仅使用非语义联系单词对。通过使用Wechsler记忆量表的已有版本(版本III、修订本和原始版)，建立了本测试的五个版本。不仅计算出学习斜率得分(VPA-LS)、延迟回忆总分(VPA-TDR)、保持百分比得分(VPA-PR)和延迟识别总分(VPA-Drecog)，还计算出基于这4项学习测验的学习总分(VPA-TL)。
语言工作记忆：
用Wechsler记忆量表-III(Wechsler，D.1997，b)中字母数字顺序子测试来测评语言工作记忆。向参与者给出一系列随机的字母和数字。要求主体以数字的基数(上升)顺序或字母表顺序重复出数字或字母。随着测验的进行，字母和数字串的长度也在增加。对主体一直进行测验直到他们对于给定的字母/数字广度失败三次。总共进行了21次测验，每个广度中的两个具有8个项目(4个字母，4个数字)的最大广度。简单地通过使用任何一串没有重复的随机数字和字母，开发了本测试的另外版本。将反映正确测验的数字的总分(LN-顺序)用于分析。
Wechsler记忆量表-III中数字广度倒背子测试是测评语言工作记忆的第二种方法。除了参与者必须倒背数字、即与所听顺序相反，该任务与前文所述的数字广度顺背子测试相同。简单地通过利用随机的数字串，开发了本测试的另外版本。将数字倒背总分用于分析。
注意力/注意力：
用Wechsler记忆量表-III(Wechsler，D.1997，b)中数字广度(顺背)子测试测评听觉注意力。要求主体重复出给定的数字串，其中每个数字串长度越来越长。对主体一直进行测验，直到他们对于给定的数字广度失败两次。设有16次测验，每个广度中的两个有9个数字的最大广度。简单地通过利用随机数字串，开发了本测试的另外版本。将数字顺背原始总分用于分析。
用多项选择的词汇测试作为控制任务。该任务测评了语义知识。从用于标准大学入学考试(PSAT/SAT)的复习书籍中抽取题目。提供有四个选项的目标题目，参与者必须识别出目标单词的同义词或意思最接近的单词。事前测试用来开发5个等效的50个题目的版本。注意的是，本测评没有期望通过MC Square设备带来改进。
统计分析
统计分析是对两个阶段测试前后得分方差的重复测评分析，包括两个本质上为两层的主体内在因素：阶段(第一、第二)、训练条件(测试前、测试后)。顺序(MC Square设备然后是伪设备，或者相反)作为受试者间因子。利用实验条件(MC Square设备、伪设备)和阶段(第一、第二)作为受试者间因子在测试前后进行额外的对方差的分析。所有分析通过用于14项测试的Bonferroni进行I类误差校正。要求观测到的α的p＜0.001，以维持有效α的p＜0.05。
结果
表3所示为每次测评的样本平均分和标准差。我们首先通过关注重复测评分析来检查使用MC Square设备训练后的效果。此时，测试训练使用MC Square设备后表现的改进的假设的模型测试的关键功效包括阶段、训练条件和顺序之间的相互作用。表4所示为重复测评分析的统计结果。
表3在使用MC Square设备和伪设备的情况下进行认知测评的训练前后平均分和标准差
Figure G2008800246413D00131
表3的说明：
Hopkins语言学习测试-整体回忆(HVLT-TR)
Hopkins语言学习测试-延迟回忆(HVLT-DR)
Hopkins语言学习测试-保持百分比得分(HVLT-PR)
Hopkins语言学习测试-识别辨别指数(HVLT-RDI)
语言成对联想-整体学习(VPA-TL)
语言成对联想-整体延迟回忆(VPA-TDR)
语言成对联想-学习斜率(VPA-LS)
语言成对联想-保持百分比(VPA-PR)
语言成对联想-延迟识别(VPA-DRecog.)
字母数字顺序-(LN-顺序)
*在Bonferroni校正后统计上显著的前后差异
方差的14项重复测评分析中，阶段、训练条件和顺序三者的相互作用对语言成对联想性整体回忆(F{1，37}＝6.975，p＜0.05)、数字顺背(F{1，37}＝12.846，p＜0.01)和倒背(F{1，37}＝6.104，p＜0.05)以及总体数字广度(F{1，37}＝14.988，p＜0.01)都很重要。每种情形中，在训练后阶段的分数改进方面，使用MC Square设备条件下训练前后得分之间的差异要大于使用伪设备。但是，当对I类误差运用Bonferroni校正时，只有数字广度顺背(见图1A)和总数字广度(见图1B)得分的效果仍然显著。在考虑了基准数字广度表现后，数字广度顺背和总数字广度的训练效果仍然显著。这通过循环运行变化重复测评分析和包括作为协变量的基准数字广度分来进行测试。使用Spielberger测验和状态焦虑测评为协变量(每个都以单独模式进行)来进行对发现结果的相似检查；再一次，数字广度顺背和总数字广度的结果(三重作用)仍然显著。在数字广度顺背测试中，总共有24名参与者相对于他们的基准至少改进了0.5个标准差。7名主体没有变化，8名显示下降。相对基准改进的数字平均数是0.73。
表4：方差的重复评估分析的结果
有模型效果的领域/独立变量
Figure G2008800246413D00151
Figure G2008800246413D00161
和作为受试者间因子的实验条件(MC Square设备、伪设备)和阶段(第一阶段、第二阶段)有关的测试前后得分的方差分析揭示了使用MCSquare设备训练后，在Hopkins语言学习特征延迟回忆(Wechsler，1997，b)、字母数字顺序(Wechsler，D，1997，b)、数字广度顺背(Wechsler，D，1997，b)、倒背(David Wechsler，1997)以及总分(Wechsler，D，1997，b)方面有显著优势。在通过Bonferroni校正(28项测试)考虑了I类误差后，效果都不再显著了。当我们放弃测试前后得分而利用其平均分时，使用MC Square设备的优势在一开始显著(p＜0.05)的字母数字顺表任务中明显体现，而这种效果在Bonferroni校正(14项测试)时不明显。
讨论
我们得出的结论是，使用MC Square设备训练后，在注意力和注意力测评和数字广度顺背测试中都可获得统计上可信的改进。最初分析中认为在联想性语言学习和工作记忆的测评方面会有改进，但是所述发现没有通过Bonferroni校正的检验。如所设想的，MC Square设备对涉及词汇的控制任务没有影响。包括我们的控制任务在内的大多数被测评领域的成效缺乏，证实了MC Square设备对认知行为不产生一般效果，而且当发生可信变化时是相当特殊的效果。而即使是在考虑了参与者数字广度技能的基准水平或他们的状态和焦虑特质水平后，数字广度顺背的训练效果仍然存在。在使用设备训练后，总共39名主体中的24名在数字广度任务中显示了至少半个标准差的改进(增加了0.73个数字，或大约1个数字)。就短期内抓住更多“所听到”的信息而言，这种增加可以具有实际效果。
根据个体测试的表现，忽略研究中的训练方面，使用MC Square设备主体的参与者通常都在工作记忆测评、注意力测评、和联想性学习测试方面有更好表现。但是，由于考虑了进行多项统计测试时出现的潜在误差率(I类误差)后，所述成效统计上不可靠，因此这里的所述成效只能再次被认为是趋势。
进行的大量(14)测试肯定对于可在进行严格的Bonferroni测试后仍然显著统计上稳定的结果。特别是在联想性学习(语言成对联想性、整体回忆)和工作记忆测评(数字倒背)的情况下，的确可能存在II类误差。最初分析表明了没有被Bonferroni校正所维持的效果。注意地是，在重复测评检查语言成对联想性整体回忆训练效果的ANOVA中出现的效力是0.73。对数字广度倒背估计的效力是0.67。注意地是，在Bonferroni校正后仍然显著的训练效果的效力，即数字广度顺背的效力，是0.94。因此，效力处于适当水平，而对于统计显著性的损失，相对小的样本大小没有多重测试和Bonferroni标准的影响大。更大样本大小可能在语言学习方面显示出效果，允许进行进一步的研究。
我们在与Budzynski和其同事所观察的(Budzynski，T.1999)任务同样的任务、即数字广度任务中，观察到了对应于AVE设备的提高。需要注意，以更少的训练阶段就能达到我们的效果。同样，根据先前的结果，我们对增加注意力能力的发现也是令人感兴趣的，所述先前的结果表明AVE设备能够减少患有注意力不足障碍的儿童的疏忽、冲动和反应时间(Cohen&Doughles，1972)(Joyce&Siever，2000)。
尽管此处详细图示和描述了优选实施例，但相关领域的技术人员应清楚明白，在不脱离本发明的精神的情况下，可以作出各种变化、添加、替代等，并且因而认为它们是处于所附权利要求书所限定的本发明的范围之内。
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通过引用将上述参考文献的全文并入此处。

Claims (17)

1.一种通过视听导引改进主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的治疗方法，所述方法包括：
a)选择需要改进注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的主体；和
b)对所述主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中，所述同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述闪光的波长在400至720nm的范围内，且亮度在0至16Lx的范围内。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述闪光包括具有变化的频率的波形。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述变化的频率包括上升频率和下降频率中的至少一项。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述闪光和脉冲音调以同相、异相或以同相与异相的结合方式施加。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，施加所述同步的闪光和脉冲音调的时间为15至60分钟。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，施加所述同步的闪光和脉冲音调的时间为15至30分钟。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述同步的闪光和脉冲音调的施加可以每日进行，持续三天以上。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主体被诊断有ADHD。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主体被诊断为具有发育上的执行功能障碍。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主体患有与年龄相关的记忆丧失。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主体存在与年龄相关的记忆丧失的危险。
13.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
施加自然界的声音。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述自然界的声音包括水流声、鸟鸣声、雨滴声和海浪声中的至少一项。
15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在施加所述同步的闪光和脉冲音调之前，为所述主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项建立基准分数；和
在施加所述同步的闪光和脉冲音调之后，测量所述主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的改进后得分。
16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压力缓解包括提升放松感、减轻焦虑感和增加恢复性睡眠中的至少一项。
17.用于通过视听导引的治疗方法以改进主体的注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的同步的闪光和脉冲音调的使用方法，该治疗方法包括：
a)选择需要改进注意力、记忆力、认知表现和压力缓解中的至少一项的主体；和
b)对所述主体施加同步的闪光和脉冲音调，其中所述同步的闪光和脉冲音调在4-12Hz的频率范围内。
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