老年人通常表现出导航能力下降，这一现象通常被归因于空间记忆的恶化。但现在，美国研究人员首次表明，这种下降部分是由于中年时期典型探索行为的变化所致。在迷宫学习任务中，中年人的探索效率低于年轻人。这一发现可能应用于认知衰退和痴呆的临床诊断与治疗。
空间导航——即选择并遵循从一个地方到另一个地方的路线的能力——是我们每天都在使用的技能。根据练习、一般认知能力和童年环境的不同，有些人天生就比其他人更擅长这项技能。但研究也表明，人们的空间导航技能往往会随着年龄的增长而下降。
这种导航技能的下降通常被归因于空间记忆的恶化，这是由于大脑结构和功能随年龄自然发生的变化。但如果这不仅仅是因为空间记忆下降，还因为我们探索新环境的方式发生了变化呢？这种转变已经在衰老的动物身上观察到，从昆虫到啮齿动物和鱼类都有。
而现在，人类中年人探索行为的类似转变首次得到证实。这些最终可能具有临床应用价值的结果发表在《衰老神经科学前沿》期刊上。
一项探索性研究
该研究的第一作者、加州大学欧文分校的博士后研究员Vaisakh Puthusseryppady博士表示："与年轻人相比，中年人在学习新迷宫环境时整体探索较少，似乎更倾向于学习迷宫中特定的重要位置，而非整体迷宫布局。"
Puthusseryppady及其同事招募了87名中年人（平均50岁）和50名年轻人（平均19岁）作为志愿者。这些志愿者均无包括痴呆在内的神经疾病或精神疾病的病史。
迷宫地标研究
研究人员测试了志愿者在虚拟现实中探索和学习导航迷宫的能力。该迷宫由十字路口和走廊组成，由树篱分隔。一些独特的物体被战略性地分散在各处作为地标。在第一阶段"探索阶段"，志愿者被要求自由探索迷宫并学习物体的位置。
在第二阶段"寻路阶段"的24次试验中，志愿者必须应用他们所学的知识，在45秒内从一个随机选择的物体导航到另一个物体。
正如预期的那样，年轻人在找路方面的成功率平均更高。但重要的是，进一步的统计分析表明，这种成功率的差异部分是由观察到的年轻人与中年参与者学习迷宫方式的质性变化所驱动的。
"与年轻人相比，中年人探索迷宫环境较少，因为他们移动的距离较短，在决策点暂停的时间更长，并且访问的物体比年轻人更多，"加州大学圣塔芭芭拉分校心理与脑科学系教授、共同通讯作者Mary Hegarty博士表示。
这些差异如此显著，以至于作者能够使用人工智能预测参与者是中年人还是年轻人。
指明应用方向
中年人探索减少可能是由于大脑导航网络的年龄相关变化，例如内侧颞叶和顶叶。
作者推测，这些发现可以为帮助中年成年人提高导航能力并保持认知能力的训练干预提供信息。
共同作者、加州大学欧文分校的博士生Daniela Cossio解释道："如果我们训练中年人更好地探索新环境——重点是移动更长的距离，以更分散的方式访问连接环境的路径——这可能会改善他们的空间记忆，有助于减缓认知能力的下降。"
该研究的共同通讯作者、同一机构的副教授Elizabeth Chrastil博士展望未来："我们目前正在研究这些探索行为的变化是否可以在阿尔茨海默病风险人群以及实际患有阿尔茨海默病的人群中被识别出来。我们预计，改变的探索行为最终可能成为与阿尔茨海默病相关的早期认知衰退的新临床标志物。"
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