Inhibitory Control in the Aging Bilingual Brain

项目总结/文摘

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT    Bilinguals constantly exercise language control, a form of cognitive control, by successfully managing  activation of two languages, switching between them at will, while avoiding switching by mistake. Both  language and cognitive control may decline in aging, and a growing body of evidence suggests that standard  approaches to neuropsychological assessment of bilinguals can result in inaccurate diagnoses. A prominent  theory suggests that bilinguals rely on inhibition to achieve efficient language control. Considerable data  support this claim in speech production and in young bilinguals, but limited research characterizes the role of  inhibition in bilingual language comprehension, and how inhibitory control mechanisms may change in aging  bilinguals. We hypothesize that bilinguals rely on inhibition broadly, in both modalities, and that domain general  inhibition, which declines in aging, underlies bilingual language control. Studies to date may have failed to  reveal inhibitory control mechanisms by use of relatively simple tasks, measures with limited sensitivity, and  paradigms that do not effectively elicit inhibitory control. Most research on bilingual language control has  focused on behavioral responses in young bilinguals producing out-­of-­context (e.g., single picture naming) or  limited context speech (e.g., single sentences). In Aim 1, we examine the neural correlates of bilingual  paragraph reading, to examine the possible role of inhibition in default language selection during  comprehension of short stories with language switches, a task that resembles naturalistic language  comprehension more than previously studied tasks. We hypothesize fMRI will reveal activation of brain regions  commonly associated with inhibition (DLPFC, ACC) in a condition that requires bilinguals to select the  nondominant language as default when processing occasional switches to the dominant language, and predict  changes in activation in young versus older bilinguals, whose brains will need to compensate for inefficiency of  inhibitory control mechanisms. In Aim 2, we examine possible overlap between language and cognitive control  by investigating the possibility of aging-­related decline in a powerful behavioral signature of inhibitory control,  i.e., fully reversed language dominance effects, using a version of the cued picture-­naming task that we  recently identified to consistently exhibit reversed dominance effects with repetition. We hypothesize this task  will reveal aging-­related decline in ability to inhibit the dominant language. The proposed studies will examine  the intersection of bilingual language processing and aging to develop theoretical models of cognitive  processing in bilinguals, and to increase information about how bilingualism affects cognitive test performance,  which is necessary for early identification of cognitive impairment with the goal of delaying, slowing, or possibly  reversing cognitive decline in aging and dementia. Finally, this research project will enhance the applicant’s  graduate school training and will lead to a successful career as a neuropsychologist trained in imaging and  aging research, with a special focus on bilingualism which is often correlated with minority status in the USA.