Processing Fluctuations in Postural Control: Relations to Adult Age and Fluctuations in Cognition

Abstract

In recent years, research on aging has displayed a growing interest in the examination of intraindividual variability in various domains of psychological functioning. In this context, intraindividual processing fluctuations, defined as maladaptive performance fluctuations on short time scales, have been established as meaningful source of age- and health-related interindividual differences. In the domain of postural control, processing fluctuations have yet been exclusively investigated on the basis of moment-to-moment fluctuations. This dissertation takes a lifespan perspective and seeks to describe and explain adult age differences in processing fluctuations in postural control also on longer time scales. It is proposed that due to senescent changes older adults experience a loss of robustness in their postural control system, which results in processing fluctuations on multiple time scales. Furthermore, it is suggested that older adults compensate the systemic losses in their postural control capacity by investing more attention into the regulation of their posture. In this context, the interrelation of processing fluctuations between postural control and spatial working memory is investigated. To assure an appropriate fit between the theoretically assumed developmental mechanisms and the empirical data a person-centered approach is employed in the analysis of the cross-domain interrelation.The empirical data that is used for the analysis is part of the Intra-Person Dynamics Project. It includes 18 young adults and 18 older adults. Their postural control performance and working memory performance was measured repeatedly on approximately 45 weekdays. Older adults showed higher processing fluctuations in postural control performance from moment-to-moment, from trial-to-trial, and from day-to-day. These findings are interpreted in terms of a general loss in system robustness due to senescent changes in a great variety of subsystems involved in postural regulation that lead to processing fluctuations across multiple time scales. Moreover, day-to-day processing fluctuations in postural control and spatial working memory were correlated within-persons. The strength and the direction of these intraindividual cross-domain couplings was related to interindividual differences in the overall status of the postural control system but not related to interindividual differences in the overall level of working memory performance. The latter findings are explained in terms of a dual-process model of cognitive permeation.

In der neueren Alterforschung ist ein verstärktes Interesse an der Untersuchung intraindividueller Variabilität zu beobachten. Insbesondere in der kognitiven Altersforschung spielt das Konzept der zunehmenden Fluktuationen kognitiver Prozesse mit steigendem Alter eine immer zentralere Rolle. Dysfunktionale Fluktuationen innerhalb kurzer Zeitspannen sind in neueren Publikationen als bedeutsame Ursache altersbedingter und gesundheitsabhaengiger interindividueller Unterschiede identifiziert worden. Im Bereich der Balancekontrolle sind Prozessfluktuationen ausschliesslich innerhalb kurzer Zeiträume untersucht worden. Diese Dissertation verfolgt eine Lebensspannenperspektive und hat sich der Untersuchung von Altersunterschieden in Prozessfluktuationen des Koerpergleichgewichts auf längeren Zeitskalen verschrieben. Es konnte gezeigt werden, dass ältere Erwachsene nicht nur stärker von einem Moment zum nächsten in ihrer Balanceleistung schwanken sondern auch stärker in Ihren Leistungen von einem Tage zum nächsten fluktuieren als junge Erwachsene. Dieser Befund lässt sich als Evidenz für einen generellen altersbedingten Verlust in Systemrobustheit deuten, welcher zu einer Zunahme von Prozessfluktuationen auf multiplen Zeitebenen führt. Weiterführenden Untersuchungen zeigten einen Zusammenhang zwischen täglichen Schwankungen des Gleichgewichts und täglichen Schwankungen in der kognitiven Kontrolle. Dabei erwiess sich die Stärke und die Richtung des Zusammenhangs als abhängig von der allgemeinen Gleichgewichtsleistung des Individuums. Diese Befunde können mit Hilfe eines dualen Prozessmodells kognitiver Permeation erklärt werden.