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人类记忆究竟如何形成及提取?历年来最清晰证据出现!

2022-01-17 04:20:07 来源:大连癫痫医院 咨询医生

撰文:刘芳编审:黄珊

排版:李雪薇

还那时候在《恋人 50 次》之中由 Drew Barrymore 饰演的前女友女孩吗?由于一次车祸,她不会在第二天太阳升起时把前一天的事情全部忘光,以至于 Adam Sandler 需要给她五十次恋人,让她在每天不久掉进爱河。这不来回头是一个极致浪漫的故事,但对于失去了场景心灵新功能的人来明白,遗忘是一种切身之痛。那么,进化到底是如何合成场景心灵的?在那时候往昔时,我们的神经元又展开着哪些社区活动呢?

由此可知 | 50 first dates 完整版

近来,来自 UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 的学术研究执法人员在进化神经元的海燕区辨认出了 103 个特殊的突触,它们在抽取场景心灵的操作过程中的把握着关键作用。这一辨认出可能不会为新的厚度小脑刺激治疗法(Deep brain stimulation, DBS)所指明方向,让患有创伤性小诱发(TBI)、的卡茨海默氏症和心境障碍等病征从中的受益。12 月15日,相关学术研究成果将以 Neurons in the human medial temporal lobe track multiple temporal contexts during episodic memory processing 专题,出版在 Science Direct 季刊上。

学术研究成果的主要创作者之一,Bradley Lega 博士明白:“这是迄今为止关于心灵如何形成及抽取的最模糊不清的确凿。”

探索人小脑的场景心灵

首先我们来了解一下什么是场景心灵 (Episodic memory) 。场景心灵是所指再次发生在一定小时和地点, 对其所亲身其所经历事件的心灵。第一次接吻的心灵,或圣诞节与朋友抽烟的心灵,都归入场景心灵。与之相对的另一个概念——语义心灵,则是所指我们神经元能够打印的一般电子邮件和似乎。场景心灵归入远事心灵范畴,是进化最高级、成熟最晚的心灵系统。大量的测试确凿表明,神经元末端眶果结构 (medial temporal lobe,MTL) 在场景处理中的把握主要作用。神经元 MTL 结构由海燕及其区内沿海地区(海燕旁回、内嗅大小脑皮层、嗅缘大小脑皮层)构成。它可汇聚来自枕、 山腰、眶、额诸大小脑皮层感受电子邮件,并对这些电子邮件展开建构制品。

心灵UTF-和抽取测试示意由此可知 | 可能:学术研究成果

在测试中的,神经学术研究小组们在托马斯·弗雷泽大学病房 (TJUH) 和德克萨斯大学北分校(UTSW)召募了 27 名被病人为顽固性癫痫的病征。在治疗前,他们需要在神经元中的植入微电极来看到癫痫病灶,这就为学术研究小组学术研究场景心灵的UTF-模式也给予了突触尺度的测试数据。心灵UTF-测试为词汇联想任务,画面上不会显现出来 308 个不尽相同英语术语。在测试期间每个词汇只显现出来一次,在画面上持续 1.6 秒。不久成年人便带入了干扰期。学术研究执法人员不会随机给成年人出一些算术题,集中于一下成年人的注意力。然后便带入到了精彩的心灵抽取小时。成年人需要尽量那时候起这 308 个转瞬即逝的英语术语。根据突触的电极历史记录,学术研究执法人员再次在神经元的海燕区和内嗅皮层(entorhinal cortex)定位出 103 个在UTF-事与愿违时发光频率带有显著特性的“相继心灵振荡”(Subsequent memory effect,SME)突触,其中的包括前海燕突触 51 个(49.5%),后海燕突触 31 个(30.1%),中的或未所指定海燕突触 4 个(3.9%),内嗅皮层突触 17 个(16.5%)。

SME 突触示意由此可知 | 可能:学术研究成果

当心灵UTF-事与愿违时,这 103 个心灵极端改进型突触的稳定度不会增加。当成年人试由此可知抽取心灵,特别是那时候大量细节时,这些突触产生了比方说的发光模式也。换言之,成年人在UTF-词汇时的末端眶果的突触发光频率跟那时候词汇时的发光频率带有很高的理论上,且每个词汇UTF-模式也不尽相同。辨别心灵和梦境的关键这个结果从突触的尺度证实了人小脑的“相继心灵振荡”理论,即神经元神经系统尤其末端眶果结构及下颚果的社区活动,可在一定总体上预见所其所经历的事件否能够被正确地不久那时候,心灵事与愿违与心灵失利所对应的神经元社区活动差别显著。有趣的是,这些词汇显现出来的顺序而不是语义对那时候抽取非常最重要。在神经学上这叫做小时群集振荡(temporal cluster effect),即神经元倾向于对小时上相邻的电子邮件展开UTF-。因此在事与愿违地那时候往昔时,我们通常也不会对一个事件再次发生的前后场景印象淋漓尽致。远比,这次辨认出的 103 个心灵极端改进型突触未能预见不尽相同语义类改进型的心灵抽取模式。为此学术研究执法人员特定从维基百科之中看到 10 万篇文件,以举例来明白测试中的所给出词汇的语义电子邮件。创作者认为,这无论如何是因为测试设置中的未要求成年人按照都可抽取心灵,又或者对语义极端的突触社区活动在神经元 MTL 沿海地区之外,例如眶果和下颚果大小脑皮层等沿海地区。

(可能:UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 网站)

除此之外,这项学术研究还首次在进化神经元中的辨认出,负责抽取心灵的神经经元的发光的小时与神经元其他突触发光小时不尽相同。他们给这种周期性叫做“时间延迟”(phase offset)。学术研究执法人员认为,正是“时间延迟”让我们方才清楚沿海地区分那时候和现实。Bradley Lega 博士称:“ 我们的辨认出对这个原因给予了最重要的造物主,即你怎么明白你正在那时候过去,而不是在体验新的心灵?”这项辨认出对的卡兹海默症和自闭病征来明白尤为最重要。UT Southwestern 阿德勒任教 Carol Tamminga 表示,小脑的新性疾病是自闭症病征不能辨别心灵和梦境的所谓:“(自闭症等病征的)梦境和冲动,实质上是被损坏的真实心灵。它们是通过神经心灵系统处理的,就像‘正常’心灵一样。表达出来如何用到这种‘时间延迟’机制来校正这些被损坏的心灵很最重要。”期盼在所在之处的今后,这项不小辨认出能够帮助被梦境和真实所毛病的人们。

(可能:UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 网站)

参考文献: %3Dihub
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