1 研究背景
感知到的信息可以與存儲(chǔ)的記憶痕跡相呼應(yīng)。這種快速而非自愿的過(guò)程被認(rèn)為是情景記憶提取中隱含的“心理時(shí)間旅行”的決定性因素,它恢復(fù)了學(xué)習(xí)情景的感官特征,并使隨后的提取過(guò)程產(chǎn)生了偏差,從而導(dǎo)致了回憶的體驗(yàn)。這種基本的記憶機(jī)制被稱為“ecphory”,長(zhǎng)期以來(lái)一直被現(xiàn)象學(xué)描述和行為學(xué)研究。
直到最近,這種快速恢復(fù)過(guò)程的神經(jīng)生理學(xué)證據(jù)才出現(xiàn),利用電生理學(xué)方法,最近的研究表明,感覺(jué)記憶痕跡的重新激活可以非常迅速地發(fā)生,在提取線索開始后500毫秒內(nèi)。然而,目前還不清楚這種早期的再激活過(guò)程是否像ecphory理論設(shè)想的那樣,能夠在功能上驅(qū)動(dòng)情景記憶提取
2 研究方法
2.1 被試
實(shí)驗(yàn)一:16名右利手的被試(11名女性)參與本研究,平均年齡24歲(21-37歲),視力正;虺C正正常,無(wú)神經(jīng)或精神疾病史。參與實(shí)驗(yàn)的被試可以獲得課程學(xué)分或20歐元的金錢獎(jiǎng)勵(lì),實(shí)驗(yàn)前獲得每位參與者的知情同意。
實(shí)驗(yàn)二:24名右利手的被試(14名女性)參與本研究,平均年齡23歲(18-27歲),視力正;虺C正正常。除了神經(jīng)和精神疾病史和藥物治療的一般評(píng)估外,實(shí)驗(yàn)前還進(jìn)行了額外的經(jīng)顱磁刺激(TMS)篩查,此外,還為被試提供了詳細(xì)的TMS方法及其風(fēng)險(xiǎn)解釋,實(shí)驗(yàn)前獲得每位被試的知情同意。一名被試在研究開始前由于內(nèi)耳損傷狀態(tài)不明確而被排除,另一名被試在光幻覺(jué)刺激過(guò)程中由于頸部疼痛而放棄了實(shí)驗(yàn)。參與實(shí)驗(yàn)的被試可以獲得課程學(xué)分或20歐元的金錢獎(jiǎng)勵(lì),參加結(jié)構(gòu)MRI評(píng)估的被試可以獲得額外的10歐元獎(jiǎng)勵(lì)。
2.2 實(shí)驗(yàn)材料
每個(gè)實(shí)驗(yàn)共使用240件日常用品,這些項(xiàng)目中有一半是在編碼時(shí)呈現(xiàn)的,在檢索時(shí)作為舊項(xiàng)目。物品的視角為5.6°×4°,出現(xiàn)在左或右視野(LVF/RVF),距中央固定位置以下4°,外側(cè)6°。項(xiàng)目被預(yù)先分成8組,以便描述對(duì)象的語(yǔ)義類別、出現(xiàn)頻率、生動(dòng)度、可視性和方向(縱向vs橫向)在不同條件下得到平衡。
2.3 實(shí)驗(yàn)流程
實(shí)驗(yàn)分為兩組,分別對(duì)應(yīng)于兩種編碼條件(指令編碼和非指令編碼),每個(gè)組塊包括編碼階段、干擾任務(wù)和最后的檢索階段。在非指令編碼條件下,被試應(yīng)該判斷每個(gè)物體的大;在指令編碼條件下,被試只是被要求有意地盡可能地對(duì)每個(gè)物體進(jìn)行編碼,以便之后進(jìn)行檢索。編碼階段之后是一個(gè)3分鐘的分散注意力的任務(wù),以防止被試對(duì)編碼材料進(jìn)行選擇性復(fù)述,任務(wù)是從一個(gè)3位數(shù)開始以3遞減大聲倒數(shù)。在隨后的檢索任務(wù)中,60個(gè)編碼項(xiàng)目作為舊項(xiàng)目和等量的新項(xiàng)目出現(xiàn)在屏幕中央。被試首先進(jìn)行新舊識(shí)別測(cè)試,然后進(jìn)行源記憶測(cè)試,以表明在編碼過(guò)程中項(xiàng)目是呈現(xiàn)在左視野還是右視野。
圖1. 實(shí)驗(yàn)流程
2.4 數(shù)據(jù)處理與分析
采用等距128 通道的Ag/AgCl頭皮電極(DC-100 Hz,采樣率512 Hz)參照共同平均值記錄腦電,采用寬度為5的Morlet小波對(duì)1-30Hz的腦電信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻表征。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
DR校正結(jié)果反映了在各自后側(cè)對(duì)側(cè)的感受器上,LVF與RVF之間有著顯著的功率值的差異,顯著的電極簇與VF相互作用的情況用黑色(左半球)和白色(右半球)圓圈表示,其中左右半球的平均功率值是有著顯著的交互作用的(p<0.05)。
圖2. 圖A展示了編碼過(guò)程的可視化結(jié)果,而圖B展示了記憶檢索過(guò)程中的效應(yīng)
成功的情景檢索導(dǎo)致編碼時(shí)對(duì)側(cè)視野視覺(jué)皮層的側(cè)化α / β (10 -25 Hz)腦電(EEG)的早期(100 -200 ms)再激活。應(yīng)用節(jié)律性經(jīng)顱磁刺激干預(yù)視覺(jué)皮層的早期檢索過(guò)程,會(huì)導(dǎo)致刺激部位對(duì)側(cè)視野編碼項(xiàng)目的情景記憶表現(xiàn)下降。這些結(jié)果首次證明,情景記憶在功能上依賴于非常迅速的再激活。
圖3. LVF-RVF比較的半球特異性效果
4 參考文獻(xiàn)及DOI號(hào)
Waldhauser, G. T. , Braun, V. , & Hanslmayr, S. . (2016). Episodic memory retrieval functionally relies on very rapid reactivation of sensory information. Journal of Neuroscience, 36(1), 251-260.
Doi: 10.1523/JNEUROSCI.2101-15.2016