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人类文明记忆究竟如何形成及提取?迄今最清晰证据出现!

2022-02-21 03:43:04 来源:辽阳癫痫医院 咨询医生

专文:张春借调:黄珊

排版:李雪薇

还记得在《甜蜜 50 次》里由 Drew Barrymore 饰演的发现自己女孩吗?由于一次不幸,她不会在第二天太阳落下时把前所一天的一定会全部忘光,以至于 Adam Sandler 需要给她五十次甜蜜,让她在每天再坠入爱河。这听过来是一个极致怀旧的故事,但对于失去了犹如知觉功能的人来知道,遗忘是一种切身之痛。那么,本能没错是如何合成犹如知觉的?在追忆往昔时,我们的脑组织部又完成着哪些活动呢?

图 | 50 first dates 剧照

近日,来自 UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 的分析管理人员在本能脑组织部的海燕七区辨认出了 103 个特殊的额叶,它们在浓缩犹如知觉的过程当中发挥着关键效用。这一辨认出可能不会为新的深度脑组织刺激疗法(Deep brain stimulation, DBS)仅指明方向,让患有持续性脑组织损伤(TBI)、阿尔茨海默氏症和心境障碍等病变从当中受益。12 月15日,相关学术论文将以 Neurons in the human medial temporal lobe track multiple temporal contexts during episodic memory processing 为题,发表文章在 Science Direct 期刊上。

学术论文的主要写作者之一,Bradley Lega 博士知道:“这是迄今为止关于知觉如何演化成及浓缩的最完整的证据。”

揭示人脑组织的犹如知觉

首先我们来认识一下什么是犹如知觉 (Episodic memory) 。犹如知觉是仅指发生在一定星期和目的地, 对个人个人经历不小事件的知觉。第一次接吻的知觉,或圣诞节与密友喝酒的知觉,都总称犹如知觉。与之相比的另一个表达方式——语法知觉,则是仅指我们脑组织部并不需要存储的一般反馈和全然。犹如知觉总称远事知觉范畴,是本能最高级、成熟最晚的知觉系统。大量的检验证据证明,脑组织部下部眶叶结构上 (medial temporal lobe,MTL) 在犹如妥善处理当中发挥主要效用。脑组织部 MTL 结构上由海燕及其七区内七区内(海燕旁回、内嗅额叶、嗅缘额叶)连在一起。它可应运而生来自枕、 顶、眶、额诸额叶感受反馈,并对这些反馈完成整合加工。

知觉编码器和浓缩检验上图 | 举例:学术论文

在检验当中,神经元科学家们在罗伯特·弗雷泽医学院医院 (TJUH) 和新墨西哥医学院西南分校(UTSW)招募了 27 名被诊断为顽固性癫痫的病变。在手术前所,他们需要在脑组织部当中植入微电极来找到癫痫病两口,这就为科学家分析犹如知觉的编码器模式发放了额叶尺度的检验数据。知觉编码器检验为单词联想训练任务,屏幕上不会显露现 308 个完全相同当中文名词。在检验此后每个单词只显露现一次,在屏幕上持续 1.6 秒。之后实验者再进入了干扰期。分析管理人员不会随机给实验者显露一些算术题,转移一下实验者的注意力。然后再进入到了精彩的知觉浓缩星期。实验者需要尽量追忆起这 308 个转瞬即逝的当中文名词。根据额叶的电极就有,分析管理人员就此在脑组织部的海燕七区和内嗅皮层(entorhinal cortex)识别显露 103 个在编码器成功时静电基频具有突出连续性的“先后知觉效应”(Subsequent memory effect,SME)额叶,其当中包括前所海燕额叶 51 个(49.5%),后海燕额叶 31 个(30.1%),当中或未仅指定海燕额叶 4 个(3.9%),内嗅皮层额叶 17 个(16.5%)。

SME 额叶上图 | 举例:学术论文

当知觉编码器成功时,这 103 个知觉寻常型额叶的活跃度不会增加。当实验者试图浓缩知觉,特别是追忆大量细节时,这些额叶造成了同样的静电模式。换言之,实验者在编码器单词时的下部眶叶的额叶静电基频跟追忆单词时的静电基频具有很高的正确性,且每个单词编码器模式完全相同。辨别知觉和恐惧的关键这个结果从额叶的尺度推测了人脑组织的“先后知觉效应”理论,即脑组织部神经元系统尤其下部眶叶结构上及脸颊叶的活动,可在一定程度上预期所经历的不小事件是否并不需要被早先再追忆,知觉成功与知觉失败所对应的脑组织部活动差异突出。有趣的是,这些单词显露现的先后顺序而不是语法对追忆浓缩非常关键。在神经元学上这特指星期群效应(temporal cluster effect),即脑组织部倾向于对星期上相邻的反馈完成编码器。因此在成功地追忆往昔时,我们通常也不会对一个不小事件发生的前所后犹如印象深刻。值得注意,这次辨认出的 103 个知觉寻常型额叶未能预期完全相同语法型式的知觉浓缩方式。为此分析管理人员特定从维基百科里找到 10 万篇XML,以假设检验当中所给显露单词的语法反馈。写作者相信,这或许是因为检验设置当中未要求实验者按照类别浓缩知觉,又或者对语法寻常的额叶活动在脑组织部 MTL 七区内之外,例如眶叶和脸颊叶额叶等七区内。

(举例:UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 网页)

除此之外,这项分析还首次在本能脑组织部当中辨认出,主要职责浓缩知觉的神经元经元的静电的星期与脑组织部其他额叶静电星期完全相同。他们给这种周期性取名为“相位差”(phase offset)。分析管理人员相信,正是“相位差”让我们得以相符地七区分追忆和表象。Bradley Lega 博士称:“ 我们的辨认出对这个问题发放了关键的先知,即你怎么知道你早就追忆过往,而不是在玩游戏新的知觉?”这项辨认出对阿尔兹海默症和精神分裂病变来知道尤为关键。UT Southwestern 心理学博士 Carol Tamminga 表示,海燕体的性疾病是抑郁症病变无法辨别知觉和恐惧的根本原因:“(抑郁症等病变的)恐惧和妄想,仅仅是被过热的单纯知觉。它们是通过神经元知觉系统妥善处理的,就像‘正常’知觉一样。理解如何使用这种‘相位差’机制来修正这些被过热的知觉很关键。”欣慰在不远的未来,这项不小辨认出并不需要帮助被恐惧和单纯所困扰的人们。

(举例:UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 网页)

参考文献: %3Dihub
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