解码衰老对视觉注意与工作记忆交互影响的神经机制及其临床意义

这篇研究通过延迟匹配样本任务（DMS）结合眼动追踪技术，系统探讨了衰老如何影响视觉注意与工作记忆（WM）编码阶段的交互作用。研究发现，老年群体（>55岁）的WM容量（KC）显著下降，且视觉注意策略（如S1型深度搜索）的缺失会加剧错误风险（OR=1.77）。研究挑战了传统“同时性vs序列性”编码二分法，提出序列效应可能通过眼动扫描路径（如近因效应）影响WM编码效率，为认知老化干预提供了新靶点。

　　

衰老对视觉注意与工作记忆交互的影响

年龄相关的DMS任务表现差异

研究采用延迟匹配样本任务（DMS）评估工作记忆（WM），发现整体准确率为85.3%，但老年组敏感性（76.2%）和特异性（79.8%）显著低于青年组（93.1%和88.8%）。反应时（RT）分析显示，任务复杂度（记忆集大小S=2/4/6）和年龄共同导致RT分布展宽，老年组在S=6时RT中位数达1,480ms，提示认知负荷增加。逻辑回归模型证实，S=6的误差风险是S=2的7.9倍（OR=7.9），而老年组误差概率是中年组的1.9倍。

工作记忆容量的年龄依赖性衰退

通过Cowan公式（K_C=S×(H-FA)/H）估算WM容量，发现青年组K_C在S=4时接近理论值4±2，而老年组在S=6时出现系统过载（K_C=2.5）。多元线性回归表明，55岁后K_C下降斜率加剧（β=-0.048），与计算模型预测的“资源竞争导致容量崩溃”一致。

视觉注意策略的关键作用

眼动数据揭示5类视觉搜索策略（S1-S5），其中S1（50%注视时间聚焦记忆集）在青年组占比54.6%，而老年组偏好S3（40.4%外周探索）。逻辑回归显示，非S1策略使误差风险增加37-55%。值得注意的是，对测试项目的注视可将老年组误差概率从0.42降至0.31（P<0.001），但该保护效应随年龄增长而减弱。

序列编码效应的潜在证据

尽管刺激同时呈现，但眼动序列分析发现L=4时，近因位置（最后1-2次注视）的正确率（88.7%）显著高于早期位置（82.9%，χ²=4.978）。这提示视觉扫描路径可能引发类似序列任务的编码偏好，但需更大样本验证。

理论与临床意义

研究首次将WM编码缺陷与衰老相关的注意分配效率下降关联，提出“视觉注意-WM编码”双通路老化模型。临床层面，针对55岁以上人群的注意训练（如强化S1策略）或可延缓WM衰退，为阿尔茨海默病等神经退行疾病的早期干预提供新思路。