跨领域项目间联结记忆提取的神经机制

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“捆绑”是一种重要的认知加工。在情景记忆形成中,人们只有将知觉到的事物各方面特征联结为一个整体,才能够在需要的时候准确地提取信息,并有效地解决问题。关于捆绑加工,以往的研究大多集中在来源记忆、背景记忆,或是联结记忆等领域。双加工理论认为,与项目记忆相比,这些记忆需要提取更多的背景细节,也就是回忆加工。来源监测框架理论认为这些记忆还有一个特点就是更需要执行加工。随着认知神经科学研究技术在记忆研究中的运用,大量研究结果揭示,情景记忆提取是多个脑区共同作用的结果,尤其是前额皮层和内侧颞叶。然而,关于两者对记忆的作用还存在很大争议。本研究使用事件相关电位技术,以面孔-事件动词为材料,来探测跨领域项目间联结记忆提取的神经机制。假设,在联结信息“解绑”过程中,存在两种不同的加工:痕迹恢复加工和执行加工。本研究采用经典的联结再认范式和线索再认范式,分四个实验完成:第一个实验在提取时间进程上,初步探测这两种加工;实验二和实验三分别操纵编码重复方式和提取自信度来实验性分离这两种加工;实验四运用线索再认范式,进一步分离与痕迹恢复加工和执行加工相关的ERPs新旧效应。主要结果如下:1、跨领域项目间联结记忆包含项目提取和关系提取两个方面。关系提取的正确率要低于项目提取,反应时间长于项目提取。2、不同编码重复方式的联结记忆成绩存在显著差异,间隔重复比连续重复有更高的正确率和更短的反应时间。3、使用经典的联结再认范式发现,在刺激出现大约200-250ms,开始出现记忆ERPs新旧效应。随着提取时间的进行,在700ms左右,ERPs新旧效应的头皮分布发生质的变化。整体上,早期700ms之前ERPs新旧效应主要分布在更靠后的大脑皮层,晚期700ms以后ERPs新旧效应呈前额皮层最大化分布。4、操纵编码重复方式发现,跨领域项目间联结再认中,刺激出现后大约350-700ms,“相同”条件下,间隔重复比连续重复引起的ERPs显著更正,分布在额中央和中央区。操纵提取自信度发现,跨领域项目间联结再认中,从刺激出现后大约350ms开始,在前额皮层“低自信相同”判断比“高自信相同”判断引起的ERPs更正;在刺激出现后250ms开始,在额区和额中央区,“低自信相同”判断比“高自信相同”判断引起的ERPs更正。5、使用线索再认范式发现,在面孔项目再认阶段,刺激出现后400-600ms,在后部皮层出现面孔再认ERPs新旧效应;晚期800~1300ms,在前额皮层,“旧”判断引起的ERPs显著比“新”更正,在后部皮层,新旧效应出现反转。在联结再认阶段,事件动词出现后300~450ms,“相同/新”和“重组/新”两种新旧效应分布在后部皮层;刺激出现后300-450ms和450~700ms“相同/重组”新旧效应均出现在额区-中央区-顶区-枕区皮层。以上研究结果表明,在跨领域项目间联结记忆提取中存在两种不同的加工:痕迹恢复加工和执行加工。与痕迹恢复加工相关的早期ERPs新旧效应分布在后部皮层,与执行加工相关的ERPs新旧效应分布在前额皮层。在提取的早期阶段,痕迹恢复加工占主导,并可能存在前额皮层的提取尝试和监控作用;在晚期阶段,主要是对提取的结果进行评估加工。由此可以推知,人们在情景记忆提取时,最初是记忆痕迹的恢复过程,随后对所提取的信息进行评估,继而做出判断。这些结论进一步丰富了情景记忆的神经机制研究,为记忆的双成分框架理论提供了支持。同时,本研究促进了人们对记忆提取加工的理解,为解释人类的学习和记忆现象提供了一定的依据。
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