1) Цель и гипотезы
- Цель: изучить влияние сна на консолидацию вербальной и образной памяти у студентов из разных культур.
- Основные гипотезы: сон улучшает консолидацию вербальной и образной памяти; эффект сна может варьировать по культуре и типу памяти.
2) Дизайн исследования
- Факторный план: $\text{Culture}\times \text{SleepCondition}\times \text{MemoryType}\times \text{Time}$.
- Пример: $c$ культур (межкультурный), $s=2$ условия (сон vs бодрствование), внутрисубъектный по MemoryType (вербальная/образная) и Time (немедленно/после задержки) или частично поперечный.
3) Участники
- Рекомендация: $n$ на ячейку дизайна, например $n=30$.
- Пример общей выборки: $N=n\cdot c\cdot s$. При $c=3,n=30,s=2$ получится $N=180$.
- Критерии включения: возраст (студенты одного возрастного диапазона), отсутствие диагностированных нарушений сна/памяти, схожий уровень образования.
- Сбор данных о хронотипе, языке, SES, двуязычности.
4) Материалы и задания
- Вербальная память: списки слов с контролируемой частотой/ассоциативностью, эквивалентные в разных языках (back-translation, пилот).
- Образная память: набор нейтральных изображений/паттернов (кросс-культурно валидные).
- Типы испытаний: свободный/восстановительный воспроизведение и распознавание (d′ для чувствительности).
- Балансировка списка/порядка, контрбаланс по участникам.
5) Манипуляция сна и измерения
- Условия: ночной сон (естественный) или дневной сон (напр., $\approx 90$ минут), и эквивалентное время бодрствования.
- Объективные меры сна: полисомнография (PSG) в лаборатории; при полях — актография + сонниковые записи.
- Измеряемые параметры сна: продолжительность сна, доли стадий (NREM, REM), пробуждения.
- Временные точки: кодирование → немедленный тест → задержка после сна/бодрствования (напр., через 12–24 часа).
6) Контрольные переменные и предохранение от искажений
- Контроль передэкспериментального сна: стандартизовать/мониторить предварительные 24–48\) часа (актография + сонник).
- Контроль кофеина, алкоголя, лекарств, физнагрузки перед сессией.
- Контроль хронотипа (включить как ковариату).
- Эквивалентность стимулов между культурами (пилотирование, оценка затрудняемости).
- Случайная рандомизация и контрбалансировка порядков.
- Учет языка: тесты в родном языке участника или использование несвербальных стимулов.
7) Статистический анализ
- Основные модели: смешанные дисперсионные или линейные смешанные модели.
- Пример формулы: $\text{Outcome}\sim \text{Sleep}\times \text{MemoryType}\times \text{Culture}+(1|\text{Subject})+(1|\text{Item})$.
- Учет ковариат: возраст, хронотип, предэкспериментальный сон, языковая компетенция.
- Тесты чувствительности: сравнения по стадиям сна (NREM/REM) корреляции с приростом памяти.
- Коррекция на множественные сравнения (FDR/Бонферрони).
8) Ожидаемые трудности интерпретации и меры смягчения
- Нетравматичность стимулов/культурная релевантность: перевод меняет ассоциативность — решение: back-translation, локальные пилоты, использование нейтральных/нокультурных стимулов.
- Различия в стратегиях запоминания между культурами — собрать данные о стратегиях (опросники) и включить как ковариату.
- Хронобиологические различия и территориальные различия режима сна — мониторить и включать в модель.
- Различия в качестве и типе сна (структура NREM/REM) между группами затрудняют причинно-следственные выводы — использовать PSG для подгруппы и анализ по стадиям.
- Эффекты практики/перекрестного влияния — контрбалансировка, разделение задач или латентные интервалы.
- Социально-культурные различия в мотивации/ответах на лабораторные условия — использовать стандартизованные инструкции, а также анкету мотивации.
- Ограничения внешней валидности: лабораторный сон vs натуральный — комбинировать лабораторные и полевые измерения.
9) Практические замечания
- Пилотное исследование для валидации стимулов в каждой культуре.
- Предпочтительно комбинировать внутри- и между-субъектный подход для увеличения мощности.
- Этические согласия, конфиденциальность данных, сохранение стандарта сна.
- План распространения: пререгистрация, открытые данные и код для воспроизводимости.
10) Краткие рекомендации по параметрам
- Выбор $n$: минимум $n=30$ на ячейку; для большей мощности — $n\ge 50$.
- Nap vs nocturnal: nap ($\approx 90$ мин) для контроля и удобства; ночной сон для экологической валидности.
- Обязательное использование объективных мер сна (актиграфия минимум, PSG по возможности).
(При необходимости могу дать краткий пример протокола по шагам для одной сессии.)