Bilişsel rezerv düzeyinin sözel ve görsel-uzamsal çalışma belleğinin lateralizasyonu üzerindeki etkilerinin EEG-beyin osilasyonları yöntemleri ile incelenmesi
Investigation of the effects of cognitive reserve level onthe lateralization of verbal and visuospatial working memory using EEG-brain oscillation methods
Yazar: RÜMEYSA DUYGUN
Danışman: PROF. DR. BAHAR GÜNTEKİN
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyofizik = Biophysics ; Nöroloji = Neurology ; Psikoloji = Psychology

Özet:
Bilişsel rezerv, yaşam tarzı ve genetik faktörlerin etkileşimiyle beynin yaşlanma, travma veya hastalıklara karşı direnme ve adapte olma becerisini artırmaktadır. Bu durum, sağlıklı bireylerde nöral ağların etkili kullanımı olarak kendini göstermektedir. Canlılarda gözlemlenen yapısal ve fonksiyonel asimetriler de nöral kaynakların tasarruflu kullanımını sağlamakta olan bir mekanizma olarak düşünülmektedir. Bu bağlamda, kişilerin bilişsel rezerv düzeylerinin, çeşitli bilişsel işlevlerde açığa çıkan nöral aktivitenin asimetri düzeyine etkisi olabileceği öngörülmektedir. Bu tez çalışmasında, bilişsel rezerv düzeyinin sözel ve görsel-uzamsal çalışma belleği performanslarına etkisi ve elde edilen EEG beyin yanıtlarındaki asimetri derecesi ile ilişkisinin keşfedilmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya katılan 51 katılımcı, birli ve üçlü bellek seti olarak iki farklı zorluk düzeyine sahip iki göreve tabi tutulmuştur: sözel ve görsel-uzamsal Sternberg paradigması. Davranışsal performans parametreleri (d' değeri) ile bilişsel rezerv skorları arasındaki ilişkilerin anlamlı olmadığı bulunmuştur. Ancak, EEG yanıtlarındaki lateralite katsayıları ile d' değeri arasında, görev zorluğunun arttığı koşullarda parietal bölgedeki asimetri düzeyi ile doğru yönlü korelasyonel ilişkiler tespit edilmiştir. İki görevdeki 2-9 Hz arasındaki faz kilitlenmesi değerleri karşılaştırıldığında, sağ hemisferdeki yanıtların anlamlı düzeyde daha yüksek olduğu bulunmuştur. Ek olarak, görevler izole şekilde incelendiğinde, bu baskınlığın özellikle parietal bölgede belirgin olduğu gözlemlenmiştir. Bulgular incelendiğinde, nöral etkililik mekanizmasına ilişkin etkilerin, literatürde de önerildiği gibi sağ hemisferde sergilendiği ve bu baskınlığın özellikle parietal bölgede belirgin olduğu görülmektedir.

Abstract:
Cognitive reserve, through the interaction of lifestyle and genetic factors, enhances the brain's ability to resist and adapt to aging, trauma, or diseases. This is manifested as the effective utilization of neural networks in healthy individuals. Structural and functional asymmetries observed in living organisms are also considered mechanisms that facilitate the efficient use of neural resources. In this context, it is hypothesized that individuals' levels of cognitive reserve may influence the degree of asymmetry in neural activity revealed during various cognitive processes. This thesis aims to explore the effects of cognitive reserve levels on verbal and visuospatial working memory performance and their relationship with the degree of asymmetry in EEG brain responses. 51 participants were subjected to two tasks with varying difficulty levels (one and three items): verbal and visuospatial Sternberg paradigms. The relationships between behavioral performance parameters (d') and cognitive reserve scores were not significant. However, under conditions of increased task difficulty, the lateralization coefficients in EEG responses in the parietal region and the d' values were found to have positive correlations.
A comparison of the phase locking values in the 2-9 Hz range between verbal and visuospatial Sternberg tasks revealed significantly higher responses in the right hemisphere. Additionally, when tasks were examined in isolation, this dominance was particularly evident in the parietal region. The findings indicate that the effects related to the neural efficiency mechanism, as suggested in the literature, are exhibited in the right hemisphere, with this dominance being especially prominent in the parietal region.