A Estratégia de Aprendizagem Impacta Diferentemente as Conexões de Memória em Crianças e Adultos(1)

Abstrato

Mesmo quando as crianças conseguem se lembrar com precisão de suas experiências, elas lutam para usar essas memórias de novas maneiras flexíveis – como ao fazer inferências. No entanto, permanece uma questão em aberto se as diferenças de desenvolvimento observadas durante a formação da memória e a própria inferência representam uma limitação fundamental nos mecanismos de aprendizagem das crianças ou, ao contrário, a implantação de uma estratégia abaixo do ideal. Aqui, crianças de 7–9-anos de idade (N=154) e jovens adultos (N=130) primeiro formaram memórias fortes para associações iniciais (AB) e depois se envolveram em um dos três aprendizados estratégias conforme eles visualizavam pares sobrepostos (BC). Descobrimos que ser instruído a integrar - combinar o ABC durante o aprendizado - melhorou significativamente a capacidade das crianças de relacionar explicitamente os itens A e C associados indiretamente durante a inferência e protegeu as memórias do par subjacente do esquecimento. No entanto, essa descoberta contrastou com a evidência implícita de conexões de memória para memória: adultos e crianças formaram links AC antes de qualquer conhecimento de um teste de inferência - ainda para crianças, esses links eram mais aparentes quando eram instruídos a simplesmente codificar BC, não integrar. Além disso, a acessibilidade de tais links implícitos diferiu entre crianças e adultos, com os adultos usando-os para fazer inferências explícitas, mas as crianças apenas fazendo isso para pares AB diretos bem estabelecidos. Esses resultados sugerem que, embora a falta de estratégia de integração possa explicar grande parte das diferenças de desenvolvimento na inferência explícita, crianças e adultos diferem nas circunstâncias em que conectam memórias inter-relacionadas e em sua capacidade de alavancar posteriormente esses links para informar comportamentos flexíveis .

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PALAVRAS-CHAVE

desenvolvimento, memória explícita, memória implícita, raciocínio inferencial, integração de memória, priming,Cistanche deserticola

Cistanche em pó

1. INTRODUÇÃO

As memórias podem ser usadas não apenas para refletir sobre o passado, mas também para orientar o comportamento presente e futuro (Mack et al., 2018; Schlichting & Preston, 2015; Zeithamova et al., 2012). De fato, muitas vezes recorremos a memórias de episódios específicos para resolver problemas imprevistos (Carpenter et al., 2021; Giovanello et al., 2009; Zalesak & Heckers, 2009) ou imaginamos cenários nunca vivenciados (Addis et al., 2011; Schacter e outros, 2012). Essa capacidade de gerar novas informações integrando vários eventos é uma função fundamental da memória (Sheldon & Levine, 2016; Zeidman & Maguire, 2016) – e, no entanto, pode surgir relativamente tarde no desenvolvimento (Bauer et al., 2015; Coughlin et al., 2014; DeMaster et al., 2015; Ghetti & Coughlin, 2018; Schlichting et al., 2017, 2022; Shing et al., 2019; Varga & Bauer, 2013). Especificamente, trabalhos anteriores mostraram que as crianças lutam para usar suas memórias de forma flexível, mesmo lembrando-se das experiências subjacentes (Bauer & San Souci, 2010; Schlichting et al., 2017, 2022). Mecanicamente, foi sugerido que tal dificuldade pode residir no momento em que as conexões de memória para memória são formadas: enquanto os adultos podem se integrar durante o aprendizado (ou seja, se envolver em 'codificação integrativa'; Schlichting & Preston, 2016; Schlichting et al., 2014 , 2015; Shohamy & Wagner, 2008; Varga & Bauer, 2017a; Varga & Manns, 2021; Zeithamova & Preston, 2010; Zeithamova, Dominick & Preston, 2012), crianças e adolescentes podem esperar por um prompt explícito no teste al., 2015, 2020a; Varga & Bauer, 2013). Essas tendências produziriam estruturas de memória diferentes com demandas associadas distintas para um teste posterior: embora os adultos já possam se gabar das conexões necessárias para apoiar a nova decisão, as crianças precisariam fazer essas conexões durante o próprio julgamento - sobrecarregando os jovens aprendizes com operações adicionais e acabando por impedir o desempenho.

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Apesar da crescente pesquisa sobre esse tópico, restam pelo menos duas explicações possíveis (não mutuamente exclusivas) sobre o motivo pelo qual as crianças não se integram até que sejam solicitadas. Em primeiro lugar, pode ser que a codificação integrativa – um processo complexo de várias etapas (Bauer & Varga, 2017; Zeithamova, Schlichting, et al., 2012), exija primeiro a reativação de memórias relacionadas durante o aprendizado, seguida pela integração ao detectar associações associativas novidade (Schlichting et al., 2014; van Kesteren et al., 2020; Zeithamova & Preston, 2017; Zeithamova, Dominick, et al., 2012) - é simplesmente neurocognitivamente fora do alcance das crianças. As crianças falhariam na integração se os mecanismos cognitivos que sustentam qualquer uma dessas etapas fossem imaturos – e, de fato, trabalhos anteriores mostraram que crianças com menos de 10 anos de idade não se envolvem nem na primeira dessas etapas (reativação; Miller-Goldwater et al. , 2021; Schlichting et al., 2022). No entanto, uma segunda possibilidade é que os adultos, mas não as crianças, implementem uma 'estratégia' de integração de cima para baixo, que poderia ampliar a lacuna de desempenho do desenvolvimento. Pesquisas em adultos sugerem que, embora a codificação integrativa possa ser realizada na ausência de consciência (Shohamy & Wagner, 2008), tanto a consciência (Varga & Bauer, 2017b) quanto a instrução (Burton et al., 2017) aumentam sua probabilidade. Como os adultos podem estar mais preparados para detectar as relações entre as experiências e/ou antecipar uma gama mais ampla de testes de memória do que as crianças, eles podem adotar uma estratégia de aprendizado mais vantajosa (Shing et al., 2008, 2010). Se a falta de uma estratégia de integração é a principal fonte de diferença de desenvolvimento, seguir-se-ia que instruir as crianças a se integrarem durante o aprendizado melhoraria o desempenho. No entanto, se, ao contrário, as crianças ainda não são capazes de se integrar, encorajá-las a fazê-lo não ajudaria – e poderia até prejudicar – seu desempenho. Avaliamos essas possibilidades aqui.

Além disso, raciocinamos que muitos testes explícitos de memória e inferência colocam as crianças em desvantagem – não necessariamente devido ao conteúdo da memória em si, mas sim às demandas (por exemplo, controle, resolução de interferência, seleção) relacionadas ao formato do teste. Nosso objetivo era eliminar a ambiguidade dessas duas fontes possíveis de mudança desenvolvimental. Como tal, adotamos uma tarefa de priming como uma medida implícita - e relativamente mais pura - das conexões memória a memória (Davis et al., 2021). Trabalhos anteriores usando abordagens semelhantes mostraram que o priming (ou seja, processamento facilitado de um item alvo quando precedido por seu associado) é sensível até mesmo a pareamentos arbitrários definidos em experimentos (McKoon & Ratcliff, 1979); também está presente mesmo em crianças pequenas e em superdesenvolvimento relativamente estável (McCauley et al., 1976; McFarland & Kellas, 1975; ver também Hasher & Zacks, 1979; Parkin & Street, 1988). Juntamente com avaliações explícitas típicas, estávamos, portanto, preparados para perguntar se o desenvolvimento é atribuível principalmente a uma tendência diferencial para formar conexões associativas (o que seria evidente em testes implícitos e explícitos), ou melhor, capacidade diferencial de envolver influências de cima para baixo na recuperação (apenas explícito).

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Tivemos crianças e jovens aprendendo associações sobrepostas (AB, BC) que proporcionaram uma oportunidade de integração (ABC). Testamos crianças de 7 a9-anos de idade, pois prevíamos que, embora fossem capazes de realizar a tarefa, elas a realizariam de maneira diferente dos adultos (Schlichting et al., 2017, 2022; Shing et al., 2019; Wilson & Bauer, 2021). Nossa manipulação principal estava nas instruções que os participantes receberam antes de visualizar os pares BC: um terço de nossos participantes foi instruído a recuperar (ou seja, recuperar o par AB relacionado e ignorar BC), codificar (focar no BC atual) ou integrar (lembre-se de A e combine-o com BC; uma instrução que demonstrou aumentar a integração entre adultos; Burton et al., 2017; Richter et al., 2015). A integração foi indexada como uma conexão entre os itens A e C, que quantificamos primeiro no priming implícito e depois nos testes de inferência explícitos. Nossa hipótese é que, ao contrário dos adultos, as crianças (1) não exibiriam conexões AC na tarefa de priming porque ocorreu antes de um prompt; e (2) apresentam melhor desempenho em inferência explícita quando encorajados a simplesmente codificar BC devido à sua capacidade reduzida de codificação integrativa. Além disso, previmos que as crianças instruídas a recuperar podem ser incapazes de ignorar o BC e, portanto, têm uma memória paradoxalmente melhor para os (irrelevantes) pares de BC do que os adultos.

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2 MÉTODO

Nossas hipóteses, tamanho da amostra e abordagem de análise foram pré-registrados lá (https://osf.io/fmv3w/), com desvios conforme observados.

2.1 Participantes

Os resultados são de 130 adultos (96 mulheres, 34 homens; faixa etária=25,02– 35,95 anos [a], média=29,17, desvio padrão [SD]=2,99) e 154 crianças (80 mulheres, 74 homens; faixa etária=70,01–9,93 anos, média=80,51, SD=00,85) que atenderam aos nossos critérios de inclusão pré-registrados (consulte Suplementar Informações para detalhes completos da amostra). Cinquenta e um participantes adicionais foram testados e excluídos por motivos relacionados ao seu desempenho: falha na execução da estratégia de codificação instruída (talvez devido à má compreensão da instrução, descrita abaixo; 18 crianças, sete adultos); e memória de sublimiar para os pares iniciais (AB) (definidos como<80% correct on the last test round of the initial learning phase; 22 children; four adults). Our reason for requiring near-perfect memory for AB pairs was to ensure that the results are based on our manipulation during the overlapping (BC) exposure and not due to inadequate initial memory. Comparing participants who were ultimately included versus those who were excluded for performance-related reasons revealed no significant differences in working memory in either age group (two-sample t-tests; children: t(48.72) = 1.66, p = 0.102; adults: t(11.06) = 1.04, p = 0.319).

Os participantes foram designados aleatoriamente para uma condição de instrução (recuperar, codificar ou integrar) e as condições não diferiram em termos de idade (crianças: F(2.151)=00,729, p=00,484; adultos: F(2.127)=0.162, p=0.850) ou memória de trabalho (Métodos complementares; crianças: F(2.142)=2.696, p=0 0,071; adultos: F(2.125)=00,326, p=00,723).

2.2 Estímulos

Os estímulos eram imagens de 90 objetos comuns selecionados como provavelmente familiares para crianças de 7- anos (com base nas normas de idade de aquisição; Kuperman et al., 2012). Os objetos foram organizados em 30 'tríades' ABC. Cada tríade consistia em um conjunto fixo de objetos A, B e C de baixa similaridade semântica conforme determinado usando WordNet::Similarity. Das 30 tríades, seis eram 'catch' e 24 eram tríades 'experimentais'. As tríades de captura foram incluídas apenas para garantir que os participantes estivessem seguindo as instruções e foram excluídas de todas as análises. A atribuição de estímulos às posições A, B e C dentro de uma tríade foi contrabalançada entre os participantes, de modo que cada objeto ocorresse com a mesma frequência em cada posição.

2.3 Procedimento

Os participantes forneceram consentimento informado (adultos) ou consentimento verbal (crianças); os pais/responsáveis ​​também forneceram permissão para as crianças. Os procedimentos foram aprovados pelo comitê de ética de nossa instituição e os participantes foram compensados ​​por seu tempo em uma taxa de US$ 10/hora.

As sessões foram realizadas remotamente via videoconferência (Zoom), e a tarefa foi apresentada aos participantes em seus computadores pessoais usando o Inquisit (programado no Inquisit 5; https://www.millisecond.com). Cada sessão durou em média 1,5 a 2 horas. Os participantes visualizaram as tríades ABC como pares AB e BC sobrepostos em uma tarefa de inferência associativa (Preston et al., 2004) com quatro fases: aprendizado inicial (AB), exposição sobreposta (BC), tarefa de preferência (priming) e final (inferência AC). e direto) teste (Figura 1). Uma vez que manipulamos as instruções da tarefa e as experiências eram idênticas entre os participantes, os experimentadores eram cegos para as hipóteses e apenas revelaram após a coleta de dados. Instruções de tarefas e testes práticos foram dadas aos participantes imediatamente antes de cada fase, conforme descrito abaixo. Para detalhes processuais adicionais, consulte Métodos Suplementares

2.3.1 Aprendizagem inicial (AB)

Durante esta fase, os participantes estabeleceram uma memória quase perfeita para todos os 30 pares AB em três ciclos de teste e estudo. Antes de iniciar o aprendizado AB, os participantes foram informados de que veriam dois objetos na tela e que deveriam criar uma história para ajudá-los a lembrar o par. Eles também foram informados sobre como seriam testados em sua memória para os pares AB e encorajados a pensar nas histórias que inventaram durante o aprendizado para ajudá-los a lembrar. Os participantes concluíram uma prática idêntica ao aprendizado AB real, mas com menos pares e estímulos separados daqueles usados ​​no experimento principal.

FIGURA 1 Esquema de tarefas representando quatro fases experimentais (caixas coloridas; superior e inferior) e sua ordem (linha do tempo; meio). Durante o aprendizado AB (canto superior esquerdo, amarelo), os participantes estudaram associações AB (por exemplo, cama-melancia) em três ciclos de estudo-teste. Então, durante a exposição BC (canto superior direito, azul-marinho), os participantes viram uma única apresentação de associações sobrepostas (por exemplo, melancia-tartaruga) com as quais realizaram uma das três tarefas (azul-petróleo, roxo, rosa) - recuperar, codificar ou integrar - e depois fez um teste de memória. Em seguida, os participantes concluíram uma tarefa de preparação projetada para medir se existiam conexões entre os itens A e C na memória (canto inferior esquerdo, verde). As previsões são esquematizadas para um emparelhamento intacto (à esquerda) e rearranjado (à direita), onde a apresentação do primeiro objeto (por exemplo, alface) facilitaria o processamento do segundo (lâmpada) se os objetos estivessem associados na memória (intacto; denotado por linha de conexão verde e marca de seleção) e lentos se não fossem (ovo e chupeta são um par rearranjado; linha vermelha e x). Por fim, os participantes fizeram um teste final (canto inferior direito, vermelho) que incluía associações inferenciais (esquerda) e diretas (direita).

Durante os testes do estudo, os participantes viram um par AB (A à esquerda, B à direita) e foram solicitados a criar uma história relacionando os dois objetos. Para a maioria das tentativas (experimental; estímulo de 5 s com intervalo interestímulo de 1 s [ISI]), os participantes não deram nenhuma resposta aberta, mas ensaiaram internamente sua história; no entanto, para algumas tentativas (captura, apenas primeira repetição; estímulo de 14 s com ISI de 1 s), os participantes receberam dicas com o texto 'Conte-me sua história' aparecendo na tela para contar sua história em voz alta. As histórias do ensaio de captura foram transcritas pelo experimentador e subsequentemente pontuadas pelo primeiro autor (ZA) para garantir a conformidade (Métodos Suplementares).

Após cada estudo, os participantes completaram um teste individualizado de três alternativas de escolha forçada (3AFC) para todos os 30 pares AB. Os participantes receberam a dica A e foram solicitados a selecionar o B associado. As opções incorretas (folhas) eram estímulos B familiares de outras tríades. Além disso, tríades experimentais nunca foram frustradas com tríades catch ou vice-versa, de modo que os participantes não seriam capazes de usar a memória para a natureza de sua resposta na codificação (ou seja, se a história foi produzida em voz alta ou ensaiada internamente) para influenciar sua seleção. Depois que os participantes concluíram os três blocos de estudo-teste, eles fizeram uma pausa de 5-min durante o qual trabalharam em um quebra-cabeça não relacionado.

2.3.2 Exposição sobreposta (BC)

Tendo formado memórias fortes para os pares AB iniciais, os participantes viram uma repetição de cada par BC (ou seja, aprendizado de tiro único). Antes de iniciar esta fase, todos os participantes foram informados de que veriam novos pares, mas que um dos objetos seria antigo porque foi mostrado em um par que eles viram na fase anterior de aprendizagem. Os participantes também foram informados de que seriam testados em sua memória da mesma forma que antes.

Em cada tentativa, os participantes receberam um par BC (B à esquerda; as tentativas experimentais foram estímulos de 5 s, 1 s ISI) e solicitados a criar uma história para ajudar sua memória. Os participantes receberam instruções diferentes sobre o tipo de história que deveriam criar, o que rendeu as condições de recuperar, codificar e integrar (Richter et al., 2015; em nosso estudo, essa foi uma manipulação entre os participantes). Os participantes na condição de recuperação foram instruídos a ignorar o par BC atual e pensar em sua história relacionada ao par AB; na condição de codificação, criar uma história relacionando os dois novos objetos BC; e na condição integrada, recordar o objeto A associado e criar uma história relacionando todos os três objetos (A, B, C). As estratégias de codificação e integração destinavam-se a imitar a codificação separada de AB e BC para recombinação posterior (algo semelhante ao que postulamos como a tendência naturalista das crianças) e integração ABC (a tendência dos adultos), respectivamente. A condição de recuperação foi adicionalmente incluída para avaliar se as crianças formam associações entre estímulos a serem ignorados, gerando a possibilidade de que as crianças possam superar os adultos na memória BC. Avaliamos a adesão dos participantes a essas instruções por meio da inclusão de tentativas de captura, nas quais eles falavam suas histórias em voz alta (como no aprendizado AB; estímulo de 14 s, 1 s ISI). Os participantes tiveram a oportunidade de praticar a tarefa de aprendizagem com pares separados antes de iniciar a fase real de aprendizagem de BC e receberam feedback corretivo se incorporassem os itens errados em suas histórias de prática.

Após a exposição ao BC, os participantes foram testados em sua memória para todos os pares de BC usando um teste 3AFC individualizado que era semelhante em formato ao teste AB. Objetos B serviram como prompts, e os objetos C corretos foram apresentados entre floretes de outras tríades do mesmo tipo (experimental ou catch).

2.3.3 Tarefa de preferência (priming)

Em seguida, os participantes completaram uma tarefa de preferência projetada como uma medida indireta de memória associativa. Os participantes foram informados de que este era um novo jogo em que estávamos interessados ​​em saber que tipo de coisas eles gostavam e não gostavam; nenhuma referência foi feita à relação entre esta tarefa e as outras fases da tarefa. Os experimentadores garantiram aos participantes que não havia respostas certas ou erradas, pois todos têm opiniões diferentes. Os participantes foram simplesmente solicitados a tentar o seu melhor para pensar sobre cada objeto antes de responder ao longo do jogo e usar as opções de gostar e não gostar. Antes de iniciar a tarefa real, os participantes completaram uma pequena tarefa prática com estímulos separados.

Em cada tentativa, os participantes visualizaram um estímulo A, B ou C. O período do estímulo foi de 1,5 s, durante o qual os participantes visualizaram um estímulo (0,5 s) e fizeram um julgamento de preferência (ou seja, indicar se gostaram ou não do objeto; janela de resposta adicional de 1 s). As tentativas foram agitadas de modo que o início do estímulo ocorreu em intervalos entre as tentativas [ITIs] de 3 s, 4,5 s e 6 s (ou 1,5 s, 3 se 4,5 s ISI) em 40 por cento, 40 por cento e 20 por cento das tentativas , respectivamente (timing modelado após Turk-Browne et al., 2012).

Nossa questão-chave era como os tempos de resposta (RTs) dos participantes eram influenciados pelo sequenciamento de objetos em particular. Especificamente, os objetos eram precedidos por outros objetos da mesma tríade ou de uma tríade diferente (as tríades eram atribuídas à metade de cada condição 'intacta' e 'reorganizada', respectivamente). Prevemos que o processamento seria facilitado no primeiro caso (e, portanto, renderia RTs mais rápidos) em relação ao último caso, se os participantes tivessem memórias para os pares. Incorporamos em nossa sequência os pares AC indiretos (primeiro 1/3 da sequência), bem como os pares diretos AB e BC (segundos 2/3 das sequências; misturados), permitindo-nos derivar uma medida de priming separada para cada tipo de par (AC, AB, BC). A tarefa foi dividida em três blocos, e os participantes tiveram a oportunidade de descansar um pouco entre os blocos, caso desejassem.

2.3.4 Teste final (de inferência e direto)

Em seguida, os participantes foram informados sobre a natureza sobreposta dos pares AB e BC e foram instruídos a inferir uma relação entre os objetos A e C que foram associados ao mesmo objeto B. Ou seja, todos os participantes foram orientados a integrar. O experimentador conduzia os participantes através de um exemplo usando estímulos das instruções, mas não havia nenhuma tarefa prática separada. Seguindo essas instruções, os participantes concluíram os testes finais 3AFC sobre a primeira inferência AC (A serviu como prompt) e, em seguida, associações diretas AB e BC (misturadas, testadas da mesma forma que nos testes iniciais).

2.4 Compreensão das instruções

Os participantes contaram suas histórias em voz alta nas tentativas de captura durante o aprendizado AB e BC, o que nos permitiu determinar sua compreensão e conformidade com as instruções da tarefa. Especificamente, após a sessão, pontuamos se as histórias dos participantes estavam corretas (ou seja, alinhadas com as instruções) ou incorretas e excluímos aqueles que não acertaram pelo menos 3/6 histórias em cada fase. Conforme observado em Participantes, esse critério acabou levando à exclusão de 18 crianças (cinco recuperações; 13 integram) e sete adultos (duas recuperações; duas codificam; três integram). Avaliamos se essas exclusões variaram significativamente por faixa etária, condição ou sua interação usando um modelo linear geral com uma função de ligação binomial. Encontramos evidências de nível de tendência para a interação (faixa etária × condição: χ2(2)=5.673, p=0.059), com crianças sendo mais propensas a serem excluídas do que os adultos na integração (z=1.960, p=0.050), mas não nas outras duas condições (ambos |z| < 0,936, ambos p > 0,349). Este resultado sugere que a condição de integração foi especialmente difícil para as crianças. No entanto, ressaltamos que, após essas exclusões, todos os participantes incluídos em nossas análises entenderam e cumpriram as instruções da tarefa.

2.5 Análises estatísticas

Nossa abordagem de análise estatística é descrita nos Métodos Suplementares. Resumidamente, analisamos dados em R (Team, 2018) usando modelos de efeitos mistos (Bates et al., 2015). Para precisão e TR em memória explícita e testes de inferência, avaliamos os efeitos principais e a interação da condição de instrução e faixa etária. Os preditores para o aprendizado AB inicial foram repetição × interação da faixa etária e efeitos principais, uma vez que a manipulação da instrução ainda não havia sido introduzida. Para a medida implícita de memória, modelamos RTs na tarefa de priming dentro de cada condição de instrução separadamente como uma função da interação da faixa etária (criança vs. adulto) e tipo de sequência (intacta vs. rearranjada).

3. RESULTADOS

3.1 Aprendizagem AB robusta em todas as condições de instrução

A memória AB melhorou durante o aprendizado (principal efeito da repetição; z {{0}}.22, p < 0.001), tornando-se quase perfeita na terceira e última repetição para ambas as faixas etárias (crianças: média=97 por cento, SEM=00,004; adultos: média=99 por cento, SEM=00,002; Figura S1). O desempenho das crianças foi, em geral, inferior ao dos adultos (z=7,04, p < 0,001) e mostrou uma tendência estatística para inclinações de aprendizagem mais acentuadas (condição marginal × interação de repetição; χ2(1)=3,242, p=0.072). É importante ressaltar que, considerando o desempenho no final do aprendizado AB dentro da idade, não houve diferenças em função da condição de instrução (ambos χ2(2) < 1,79, p > 0,408), ressaltando que nossos grupos foram pareados na capacidade geral de memória antes de introduzir nossa manipulação. Nas análises subseqüentes, consideramos apenas o novo aprendizado e a integração associados aos pares AB que foram inicialmente aprendidos - isto é, corretos na repetição final do aprendizado - a menos que indicado de outra forma.

3.2 A memória explícita e o desempenho de inferência ressaltam a rigidez em crianças

Em seguida, avaliamos se ser instruído a recuperar (AB), codificar (BC) ou integrar (ABC) durante a exposição a BC impactou a memória de maneira diferente para os pares BC de tiro único e/ou inferência AC posterior em todas as faixas etárias.

Com relação ao aprendizado de BC (ou seja, desempenho no teste de memória imediatamente após a exposição a BC; Figura 2A), o impacto da condição de instrução na precisão (Figura 2B) diferiu significativamente entre crianças e adultos (condição de instrução × interação de faixa etária: χ2(2 )=12.5{{10}}3, p=0.002). Os adultos tiveram um desempenho significativamente melhor do que as crianças nas instruções de codificação e integração (ambos z > 2,569, p < 0,011). A condição de recuperação pedia aos participantes que ignorassem os pares BC de interesse aqui. Nesse cenário, os adultos não tiveram melhor desempenho do que as crianças (z=1.575, p=0.115). Além disso, o desempenho do BC foi numericamente mais alto seguindo as instruções para codificar em ambas as faixas etárias: os adultos mostraram uma vantagem significativa de codificar sobre recuperar (z=9.278, p < 0,0001) e integrar (z=4. 500, p < 0,0001; integrar também foi significativamente melhor do que recuperar: z=5,222, p < 0,0001). Para crianças, a vantagem da codificação foi significativa em relação apenas à recuperação (z=5.762, p < 0,0001; não diferente para integração, z=1.263, p=0.207) . Um padrão complementar também foi observado em RTs, com crianças e adultos sendo significativamente mais rápidos para tomar decisões precisas de BC seguindo codificar do que integrar instruções (adultos: z=3.669, p=0.0002; crianças: z=2.468, p=0.014; Resultados complementares e Figura 2C). No geral, esses resultados sugerem que ser encorajado a se concentrar apenas na codificação da experiência BC atual foi melhor para crianças e adultos, de modo que a tarefa adicional de incorporar o objeto A estendido (como em integrar) impediu a memória BC (embora significativa para crianças em RT, mas não precisão).

Em seguida, perguntamos como as instruções durante a exposição ao BC afetaram a capacidade dos participantes de fazer novas inferências de AC (Figura 3A). É importante ressaltar que nos restringimos a tríades para as quais os pares AB e BC correspondentes foram inicialmente aprendidos para controlar diferenças na memória para os pares diretos. Os adultos foram mais precisos do que as crianças em todas as condições (Figura 3B; todos z > 2,405, p < 0,017). Houve também uma interação significativa de condição de instrução e faixa etária (χ2(2)=18.119, p=0.0001) que revelou um padrão notavelmente diferente em crianças e adultos.

Especificamente, as crianças foram mais precisas seguindo instruções para integrar do que codificar ou recuperar (integrar vs. codificar: z {{0}}.443, p < 0.0{{20 }}01; integrar vs. recuperar: z=4.858, p < 0,0001), enquanto codificar e recuperar não eram diferentes um do outro (z=0.537, p=0. 591). Portanto, apesar de formar memórias BC fortes (Figura 2B), as crianças que seguem as instruções codificadas lutam para fazer novas conexões através dessas memórias durante a inferência AC explícita (Figura 3B). Na verdade, as crianças instruídas a codificar BC mostraram baixo desempenho de inferência que - embora significativamente acima de 33,3 por cento de chance (IC95 por cento=[0,37, 0,52]) - ainda não foi melhor do que aquelas crianças instruídas a ignorar completamente BC

Os adultos, por outro lado, foram mais precisos para integrar (z {{0}}.433, p < 0.0001) e codificar (z=5 0,844, p < 0,0001) relativo às condições de recuperação; integrar e codificar não foram diferentes entre si (z=0.498, p=0.618). Em outras palavras, eles alcançaram precisão semelhante em inferências AC baseadas em memórias BC formadas sob instruções codificadas (83%) ou integradas (82%). No entanto, os adultos mostraram uma tendência estatística para uma diferença entre essas duas condições em termos de velocidade: eles foram marginalmente mais rápidos para fazer inferências corretas quando instruídos a integrar do que codificar durante o aprendizado geral (t(225)=1.741, p=0.083; Resultados Suplementares e Figura 3C). As inferências foram significativamente aceleradas para integração em relação às instruções de codificação ao contabilizar diferenças em BC RT direto (condição de instrução × interação de tipo de par, omitindo a condição de recuperação de baixa precisão: χ2(1)=37,775, p < 0,0001; o padrão era tal que a memória BC era significativamente mais lenta, z=−3,596, p=0,0003, mas inferência significativamente mais rápida, z=2,314, p=0. 021, para integrar versus codificar; não houve tal interação para filhos: χ2(1)=1.755, p=0.185).

Em resumo, considerar a memória BC e a inferência AC revelou rigidez nas crianças, pois elas tiveram melhor desempenho no teste que mais se aproximava de suas instruções BC: aqueles instruídos a codificar alcançaram a maior precisão BC, enquanto aqueles na condição integrada se destacaram na inferência AC . Além disso, apesar das crianças na condição de codificação aprenderem bem a BC, elas ainda assim lutaram para aplicar essas memórias de forma flexível a um novo teste 'não instruído' (ou seja, não alinhado com as instruções de exposição). (Essa dissociação também ressalta a eficácia de nossa manipulação: não há duas condições de instrução iguais em termos de aprendizado BC e desempenho de inferência AC, sugerindo que as crianças estavam modulando seu envolvimento com o material para produzir perfis únicos de recuperação, codificação e integração.) Por outro lado, os adultos eram mais flexíveis, pois eram capazes de obter precisão de inferência semelhante com memórias BC formadas sob instruções codificadas e integradas - embora as primeiras levassem um pouco mais de tempo.

A faixa etária de nosso filho abrangendo vários anos (7–9) nos permitiu perguntar se houve uma transição da rigidez da memória durante esse período de desenvolvimento, o que forneceria informações sobre quando as crianças se tornam capazes de usar suas memórias de maneira flexível. Interrogar o desempenho em função da idade (resultados suplementares) revelou uma idade significativa × tipo de teste (BC vs. AC) × interação da condição de instrução (χ2(2)=70,828, p=0.{{ 11}}20) sustentado por relacionamentos significativos com precisão exclusiva do teste não instruído. Ou seja, as crianças na condição de codificação mostraram ganhos relacionados à idade na inferência AC (AC: z=3.30, p < 0,001; sem relação para BC: z=0.63, p {{15 }}.529), enquanto aqueles no grupo integrado mostraram melhorias apenas na memória BC (BC: z=2.95, p=0.003; tendência em AC: z=1. 69, p=0.091; nenhuma relação para recuperação, ambos |z| < 1,10, ambos p > 0,277; Figura 4A). Além disso, observamos um custo de RT crescente exclusivo para o grupo de codificação (Figura 4B), com RTs de crianças de 9-anos espelhando o que observamos em adultos (Figura 3C). No geral, esse achado é consistente com o surgimento da flexibilidade da memória durante esse período da infância, talvez pelo menos parcialmente sustentado por uma capacidade de amadurecimento para a reestruturação da memória na fase de teste.

FIGURA 2 Desempenho da tarefa de exposição BC. (a) A linha do tempo da tarefa (topo) é representada na Figura 1. Os participantes visualizaram os pares BC (esquerda) e realizaram uma das três tarefas (balões de pensamento). Eles então fizeram um teste 3AFC BC (à direita), a precisão e RTs que são representados nos painéis B e C. (b) Precisão BC por condição de instrução, restrita a pares para os quais o AB correspondente estava correto durante a última repetição de aprendizado. (c) RTs em tentativas corretas de teste de BC. Tanto para b como para c, os pontos representam as médias dos participantes. Círculos pretos e intervalos de confiança representam médias marginais estimadas e intervalos de confiança de 95% de modelos de efeitos mistos. A linha tracejada representa o desempenho do acaso. Marcadores de significância pretos denotam comparações de pares em condições de instrução dentro de faixas etárias; marcadores codificados por cores denotam comparações entre faixas etárias, dentro das condições de instrução. * p < 0.05

3.3 Conexões CA implícitas em crianças e adultos antes da inferência explícita

Nós raciocinamos que o desempenho acima do acaso na inferência explícita pode ser apoiado por (a) memórias separadas para os pares de premissas individuais (AB, BC) junto com a recombinação durante a própria inferência; ou (b) Conexões A–C formadas durante o aprendizado. Assim, passamos a uma avaliação indireta que nos permitiu questionar se a presença de tais conexões na memória variava conforme o estágio de desenvolvimento (criança, adulto) e/ou condição de instrução (recuperar, codificar, integrar). É importante observar que essa avaliação ocorreu antes de os participantes serem informados sobre a relação entre os pares AB e BC e antes da inferência AC explícita. Portanto, qualquer evidência de conexões A-C neste ponto do experimento indicaria sua formação na ausência de demanda aberta.

Nossa abordagem foi avaliar se os participantes foram acelerados na tomada de decisões sobre objetos C que foram precedidos ou 'preparados' por seus objetos A indiretamente associados (emparelhamentos 'intactos') em comparação com um A não relacionado ('reorganizado'). (Focamos na parte AC da tarefa de priming que ocorreu primeiro, pois vimos evidências de interrupção da memória - principalmente em adultos - que pode explicar a falta de priming que observamos para associações diretas testadas posteriormente na tarefa; consulte Influência da tarefa de preferência sobre a memória em resultados suplementares.) Nossa lógica era que, se e somente se A e C estivessem conectados na memória, o processamento de A facilitaria o processamento do C associado - mesmo em um julgamento de preferência não relacionado. Nós, portanto, comparamos RTs de tarefas de priming entre alvos intactos e rearranjados para investigar se existiam evidências de tal facilitação entre crianças e adultos que receberam instruções de recuperação, codificação e integração durante a exposição ao BC. Digno de nota, aqui nos desviamos ligeiramente de nosso pré-registro, incluindo ensaios independentemente do sucesso subsequente da inferência AC, pois encontramos diferenças de desenvolvimento na correspondência entre essas duas tarefas (veja abaixo). Nossa hipótese inicial era que os adultos, mas não as crianças, conectariam espontaneamente itens de CA na memória, com diferenças de desenvolvimento sendo significativas apenas na integração. Além disso, previmos que os adultos mostrariam sensibilidade às instruções, com as conexões CA sendo mais evidentes na integração.

FIGURA 3 Desempenho de inferência (medida explícita). (a) Após a exposição BC (azul na linha do tempo superior; com manipulação de instruções, à esquerda) e a tarefa de preparação (verde na linha do tempo), os participantes concluíram um teste de inferência explícita (vermelho na linha do tempo; à direita). (b) Precisão nas decisões de inferência AC, considerando apenas as tentativas AC para as quais os AB e BC associados estavam corretos durante o aprendizado (repetição final para pares AB). (c) RTs em tentativas corretas também são restritas à memória de par direto correto como no painel b. Os dados são representados na Figura 2. * p < 0.05; ∼ p < 0,10

FIGURA 4 Desempenho (eixos y) em pares BC (linhas sólidas) e inferências AC (linhas tracejadas) em função da idade em anos (eixos x) entre crianças. (a) Precisão e (b) RT. Os dados são os mesmos das Figuras 2 e 3, mas redistribuídos por idade. Para todos os gráficos, os pontos coloridos representam as médias dos participantes individuais para memória BC (círculos preenchidos) e inferência AC (círculos abertos). As linhas e as faixas de confiança de 95% são derivadas de modelos de efeitos mistos. Estatísticas completas são fornecidas nos Resultados Suplementares. * p < 0.05; ∼ p < 0,10

Os resultados foram parcialmente consistentes com essas previsões (Figura 5). Especificamente, descobrimos que, em média, adultos apenas na condição de integração (z=2.262, p=0.024; e não nos outros dois, ambos |z| < { {7}}.989, ambos p > 0.322) exibiram priming significativo. No entanto, ao contrário de nossa hipótese, esse efeito não foi exclusivo dos adultos: Crianças na codificação (z=2.375, p=0.018; mas não na integração, z=1. 320, p=0.187; ou recuperar, z=0.939, p=0.348) condição também armazenou conexões CA na memória. Além disso, não observamos uma interação significativa entre faixa etária × tipo de sequência (intacta vs. rearranjada) em nenhuma condição de instrução (todos χ2(1) < 1,140, ​​p > 0,285), sugerindo que crianças e adultos não diferem entre si no grau de priming. Juntos, esses resultados sugerem que, embora crianças e adultos conectem memórias indiretamente relacionadas durante novas experiências de aprendizado, eles podem estar mais aptos a fazê-lo sob diferentes estratégias de aprendizado.

FIGURA 5 Tarefa de priming A–C (medida implícita). Efeitos gerais de priming para pares A–C por faixa etária (crianças, esquerdo e adulto, violino direito em cada par) e condição de instrução (cor). Pontos coloridos são meios individuais do participante; os pontos pretos representam médias marginais estimadas e intervalos de confiança de 95% de modelos de efeitos mistos. * p < 0.05 versus zero