Overview
资料来源: 乔纳斯 · 卡普兰和莎拉一、 贝尔实验室 — — 南加利福尼亚大学
顺行性遗忘症是形成新记忆能力的丧失。这可以区别逆行性遗忘,这是旧的记忆丧失。顺行性遗忘症损伤会引起结构在大脑中所涉及的新记忆的形成。病人有损伤结构的内侧颞叶,包括海马、 杏仁核和周围的皮质,常有严重的赤字在某些种类的记忆的形成。这些案件可以作为对信息化如何在大脑中,组织了内存,以及如何不同系统支持不同种类的记忆。
在本视频中,我们将测试一系列旨在区分不同形式的内存记忆任务内侧颞叶损伤患者。首先,我们将测试短期记忆或工作记忆,它是我们用来暂时牢记信息的过程。接下来,我们将测试两种不同形式的长期记忆: 外显和内隐记忆。外显记忆是神志清楚和容易用言语表达。例如,记忆的事实或情节从我们的生活是外显记忆。我们吃早餐,或哪个城市是法国的首都,我们可以轻松地告诉别人。内隐记忆涉及到的知识我们可以从经验中学,但这不是很容易表述。例如,知道如何去做的事情,或变得习惯于刺激是形式的内隐记忆。
这些程序是以著名病人亨利 Molaison,也知道他名字的首字母陛下,由于手术治疗难治性癫痫的零件两颞叶切除患顺行性遗忘症的研究为基础的。1我们将执行测试的数字跨度,短期记忆,配对副教授学习,措施明确或陈述性记忆,测试和镜子-绘图,隐式技能学习测试的措施。2
Procedure
1.招募参与者。
- 招聘内侧颞叶损伤患者。
- 有几个原因的内侧颞叶损伤,从手术到病毒性疾病和其它退行性的条件。在本研究中,我们将测试类似于亨利 Molaison 有海马状突起的部分病人和周围颞叶癫痫外科治疗的一部分删除。
- 为了能对参与各种形式的记忆的大脑结构得出结论,执行影像识别和描述结构损伤的程度。
- 招聘 15 年龄匹配的对照组与健康大脑和无神经系统疾病史。
- 从参与者获得知情同意。
2.测试短时记忆: 数字集中3
- 向参与者提供说明。
- 指示参与者,当他或她听到一连串的数字,他们是试图记住他们,说他们回到实验者,按顺序,尽快完成实验者清单的位数。
- 执行正向数字广度测验。
- 说话的数字对的病人,在率约 1/s.列表数字取自随机数字的列表。
- 开始用四位数字序列。执行三项试验的四位数字。如果参与者正确重复的任何三个序列的四个数字没有错误,正确的顺序,前进到五位数的序列。
- 每次参与者正确的正确重复的系列丛书之一,增加数字序列的长度。如果参与者正确重复没有这三个系列,进行了测试;与会者能够成功地重复最大序列长度的记录。
- 执行反向数字广度测验。
- 该过程正是提出数字跨度相同除了参与者被要求回重复按相反的顺序编号。例如,如果实验者讲话 5,6,1,4,正确的反应是 4,1,6,5。
- 找到的参与者是能够重复使用相同的过程作为上述最大序列长度。
3.测试外显记忆: 口头配对副教授学习。4
- 向参与者提供说明。
- 在这个测试中,他们会听到一系列的词对,他们应该试着记住的话,一起去告诉参与者。听完所有的词对,将会给出一个词,他们预计将拿出其双告诉参与者。给参与者举个例子:"例如,你可能会听到单词大象桌子。以后,当我说大象,我将指望你回答桌子。
- 目前的研究阶段。
- 对参与者,每次读 15 词对。15 词对来自列表中 Uttl et al.,2002 年。4读单词的一对大约每 5 s。
- 目前测试阶段。
- 研究阶段完成后,等待三分钟。然后读一读的第一个单词的每个词对提示参与者从原始列表生成成对的词。如果参与者不响应在 10 s,或指示他或她不知道,审判被视为不正确。
4.测试内隐记忆: 镜子绘图。5
- 向参与者提供说明。
- 告诉参与者,他们是跟踪周围的轮廓上的那张纸在他们前面,住在尽可能多的行内五角星的明星人物。解释他们不能够看到他们的手直接;他们的手才会看到通过镜面反射。
- 执行的镜子拉拔试验。
- 放入镜子绘图装置 (图 1) 参与者的手。这种装置会让参与者看到自己只能通过镜子反射的手。
- 指示参与者要跟踪的起始箭头从星形周围的所有方式。
- 一旦参与者完成一个绘图,等待 5 分钟,与新鲜的明星绘图重新开始。
- 完成 10 个试验的镜子绘图任务。
图 1: 镜子绘图仪器。这种装置会让参与者看到他或她自己的手,只有通过镜面反射。目标是跟踪内星形形状的双线不碰线。这是一个艰巨的任务,因为从镜子里的视觉反馈与从手的感觉和运动的反馈产生冲突。
对于许多人来说,创建新的记忆和记忆旧的无缝地发生。然而,在失忆症,这些进程就会中断。
当个人无法记得老回忆时,说他们儿时的宠物的名字或长大的他们患有逆行性遗忘。这与顺行性遗忘症形成对比 — — 是不能形成新的记忆 — — 像海洋之旅今天将不会回顾明天。
这种记忆梯度 — — 从事实和事件发生到现在很久以前 — — 已导致的大脑是如何组织的并存储记忆的重要发现。
在本视频中,我们将测试特定脑损伤对内侧颞叶,类似于著名的陛下患有顺行性遗忘症患者。我们将探讨一系列的任务,用以区分不同形式的内存,以及其他情况下,记忆丧失而异与脑损伤程度。
在这个实验中,两组的参与者 — — 患者与健康对照组和海马及周边颞叶已知损害 — — 要完成三个不同的记忆任务: 数字广度测验、 口头配对副教授学习和镜子绘图。
在第一次任务中,数字广度测验,参与者都被要求听并记住一系列数字,开始第一次用四个数字的随机序列。在每个列表的末尾,指示他们讲他们重新走上正轨。
序列中的三个,每行包含不同数量的块进行分组。如果参与者能够重复任何没有错误,块中的代码行添加另一个数字,创建第二个块。这一过程一直持续到参与者不正确重复顺序。
当发生这种情况时,修改任务和参与者必须重复序列在背面。例如,如果 5、 6、 1,4 讲了话,正确的反应将是 4,1,6,5。在这两种情况下,因变量是他们得以正确地重复的数字的最大数目。
前向和反向数字跨度测试评估短期记忆或工作记忆,它是我们用来暂时牢记信息的过程。这种类型的内存并不依赖海马体,所以性能水平预计将类似的健忘症患者和正常被试。
第二项任务,为口头配对副教授学习,参与者第一次听 15 的词组,包括 duos 像银行-牛奶,在学习阶段,然后要求记住他们。稍后在测试阶段,每个配对字之一语言表达,和他们必须提供另一半。
这一次,因变量是记错了多少词对。它假设将有更多不正确的试验 — — 那些采取长于 10 s 为响应或被视为未知 — — 这是依赖于海马体对照相比,因为口头配对副教授测试评估明确,所指的长期记忆的一种形式的治疗。
第三,也是最后的任务是镜子绘图,哪里参与者被要求向周围颗五角星的轮廓跟踪一张纸在镜子的反射中查看他们的手时。
在这里,因变量是参与者在每年的 10 个试验线绘制的总次数。预计这两个群体将保留他们已经学到了几个试验表明改进因为镜像绘图的长期记忆的形式评估是程序性的课程 — — 涉及到的知识,就是不容易表述的内隐记忆 — — 与海马无关。
若要开始,第一次招募已知内侧颞叶损伤患者。验证在拍摄后,最常见的手术治疗癫痫的 MRI 图像上其破坏的程度。此外,招聘年龄匹配的对照,没有任何的神经系统损伤或疾病的历史。
在从所有参与者获得同意后, 解释为第一任务,数字跨度测试,其中涉及回重复一系列的数字顺序相同,他们都表示指令。详细阐述该序列将变长,直到他们不再能记住所有的数字。
从一张纸的随机集,读四位数系列 4-6-3-1,s,1 数的速度并重复出来每个参与者。[与会者说: 4-6-3-1]。请注意这一数字添加到长度,只要在一个块内的三个序列之一重复回到正确。
继续,直到未能正确,重复任何三个系列的参与者和后来记录最大序列长度得到每个。事后,修改任务,以便与会者重复数字回以相反的顺序使用相同的程序。再次,记录被正确地重覆了倒退的最大长度。
后 2 分钟休息一下,现在解释规则的下一个任务,口头配对联想学习: 他们将听到 15 词对,应该试着记住他们在一起。小休息后,他们将可获赠一个项目,应说明什么最初配对的它。
使用既定的列表中,读取 1 对每个 5 s 在此研究阶段。经过整个列表,给与会者休息 3 分钟。恢复与测试阶段通过从每个组中以随机的顺序阅读的第一个单词。等待状态,另一个参与者。他们不知道或标记反应是否正确,或不正确的如果任一 10 s 流逝。
最后,启动最后一项任务,绘制的镜子。解释一下,他们对周围的五角星的明星人物,住在尽可能多的行内轮廓跟踪。表明他们只能够看到他们通过镜子反射的手。下一步,允许跟踪形状周围的参与者。
一旦完成,为他们提供 5 分钟休息和跟踪的新明星。重复直到概述了 10 个星。对于每个记录多少次参与者越过边界。
数据可视化数字跨度试验,绘制的最大数字个数在正向和反向版本范围内召回的病人及控件。请注意,更长的序列被召回在向前方向比倒退,但有组间无显著差异。
下一步,为口头的配对副教授测试,图被召回的病人和控件的词对的总数。病人是不能够回忆起任何单词配对,相比平均 10 为控件。这些结果表明内侧颞叶损伤造成严重的赤字,在长期记忆的形成。
最后,图各试验的病人和控件跟踪错误发生次数。通知这两个群体作出类似的错误数和改善随着时间推移,这表明内隐记忆任务的性能完好无损,且因此,并不依赖对海马状突起。
总结,表明了两个重要的疏离。第一个是之间-和长期和短期记忆。内侧颞叶损伤患者一般不有短期记忆,主要困难完整数字跨度所示。
然而,几秒钟后,如果不排练信息,它不是维护。这是完全无法保留在病人的联想成对的词可见一斑。
第二个解离是外显和内隐记忆之间。虽然这个病人不记得最近看到的文字,镜子拉拔试验表明,他们能够学习运动技能,一种学习,不依赖于内侧颞叶结构。
既然你已经熟悉如何使用几个测试,评估短期和长期记忆功能,包括显式和隐式的让我们看看如何可以从大量的疾病导致记忆丧失和随损伤程度。
例如,阿尔茨海默病和额颞痴呆是已知影响明确的长期记忆,而帕金森病影响内隐的电机学习,取决于不同的大脑区域,包括基底神经节。
内存损失的严重性是数量相关的对大脑的损害。这被例证的进取性的疾病如老年痴呆症,在病人的记忆力变得更糟的随着时间的推移。这就是为什么早期诊断和治疗是这样一个重要的研究领域。
你刚看了朱庇特的视频上顺行性遗忘症。现在你应该有好的理解如何可以影响记忆和如何实现多个行为的测试,以评估功能。你也应该知道如何评估结果和应用的方法,调查表明记忆丧失其他方案。
谢谢观赏 !
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Results
数字范围测试中,患者成功地重复按向前顺序,六位数字和五位数字的序列以相反的顺序。这一级别的性能有一定程度的完整的短期记忆;在此任务为健康对照组平均表现七向前,六反向 (图 2A)。口头的配对副教授测试中,病人是不能够回忆起一个字双。这表明在明确长期记忆 (图 2B) 的形成严重的障碍。在镜子绘图任务,失忆症患者显示更少错误的做法,证明能够学习运动的任务 (图 2)。
图 2:三个内存测试表现。患者数字跨度测试中,表现相对完好,但被严重削弱了在口头配对副教授学习任务。在运动技能学习任务上表现改善,随着时间的推移。
这些结果表明两个重要的疏离。第一个是短期记忆,需要积极排练,维护和长期的记忆,让我们坚持信息而无需不断排练的过程之间的分离。内侧颞叶损伤患者一般不有短期记忆,主要困难完整数字跨度所示。然而,几秒钟后,如果不排练信息,它不是维护。这是完全无法保留在我们的耐心的联想成对的词可见一斑。第二个解离是外显和内隐记忆之间。这个病人不能记住最近看到文字,镜子绘图试验表明,他们却能够学习运动技能,一种学习,不依赖于内侧颞叶结构。
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Applications and Summary
这样的案件已经在学习大脑结构和功能之间的关联的认知神经科学的历史上非常重要。这个视频展示了内侧颞叶损伤一般影响记忆功能,则,重要的是要注意,更深层次的理解需要考试的具体的结构遭到破坏和内存性能之间的关系。在亨利 Molaison 很多年前有清楚的认识,他病变的性质允许的脑成像技术。他在 2008 年去世后,验尸允许精确重构的病变,显示,除了大部分的海马体,也进行信号和海马体周围的皮质和脑白质神经纤维受损。6
记忆力减退是相应组件的许多形式的神经疾病;除了造成局灶性脑损伤,记忆干扰可能会导致阿尔茨海默病和额颞痴呆的退行性疾病。这些条件通常会影响明确的长期记忆。另外,运动技能学习,像是在这里,测试可能在影响基底节像帕金森病的条件下受到影响。重视在我们的生活记忆,理解神经系统所依据不同形式的内存,以及内存的 parcellated 分成不同的进程也可能导致技术提高内存性能。
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References
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- Drachman, D.A. & Arbit, J. Memory and the hippocampal complex. II. Is memory a multiple process? Arch Neurol 15, 52-61 (1966).
- Uttl, B., Graf, P. & Richter, L.K. Verbal Paired Associates tests limits on validity and reliability. Arch Clin Neuropsychol 17, 567-581 (2002).
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