情景记忆.doc

内蒙古师范大学2012~2013学年第一学期《认知心理学》作业

题目：《国内外有关情景记忆的研究》

院系：教育科学学院
班级： 10心理
姓名： 王鸿鹏
学号： 进修生

国内外有关情景记忆的研究
王鸿鹏
（内蒙古师范大学，教科院，10心理，进修生）
摘要：从20世纪70年代以来，加拿大心理学家图尔文和唐纳森（Tulving&Konaldson,1972）把长时记忆又分为两种：一种是情景记忆（或情节记忆）（episodic memory),另一种是语义记忆（semantic memory）。 情景记忆即以时间和空间为坐标对个人亲身经历的、发生在一定时间和地点的事件（情景）的记忆。 语义记忆脱离了时间和空间以及具体情境，不以个人为中心的理论和知识的记忆。
关键词：情景记忆；研究进展；帕金森病
一、引言
对个人亲身经历的、发生在一定时间和地点的事件（情景）的记忆。例如，对昨天在公园里会见一位朋友的记忆就是情景记忆。情景记忆对应于语义记忆，是E.托尔文于1972年提出的。语义记忆涉及词和概念的含义。托尔文将情景记忆和语义记忆看作记忆的两种不同的信息加工系统。情景记忆涉及个人生活中的特定事件，它所接收和保持的信息加工系统。情景记忆涉及个人生活中的特定事件，它所接收和保持的信息总是与某个特定的时间和地点有关，并以个人的经历为参照。这是它与语义记忆的重大区别。此外，情景记忆比语义记忆更易受到干扰，而且抽取信息也较缓慢，往往需要努力进行搜索。将记忆划分为情景记忆和语义记忆的做法还得到一些病例的支持。M.金斯博纳和F.伍德发现，遗忘症患者特别难于回忆特定的情景，但他们可以对此作一般的言语描述，如让患者回忆他经历过的有关旗帜的任何一个具体情景，他就说：他记得旗子，旗帜在游行队伍上空飘扬，这是游行中常见的，但他不能描述任何一面具体的旗子或一次特定的游行。这说明患者的情景记忆受到了更大的损害。
二、情景记忆的研究历程
1. 阿尔茨海默病的情景记忆fMRI研究
脑功能影像研究把记忆功能分为四大类:工作记忆、语义记忆、情景记忆和技能学习。情景记忆又叫事件记忆，指对个人在特定时间、地点经历的事情和经验的记忆（时空背景标记）。根据过程分为编码、固化、提取或识别三个部分，可以用实验方法直接进行评估。情景记忆的设计方法常用词语记忆、词语联想记忆、图片记忆、脸谱－姓名配比记忆等。 
近年来，fMRI等功能影像的研究证实和揭示了很多脑部产生记忆活动的机制。大量的研究证实中颞叶（包括海马、海马旁回、内嗅皮层、鼻周皮层等）和前额叶、扣带回、楔前叶及颞顶联合区是情景记忆相关的重要区域，有研究认为一般情况下,左前额皮质更多参与处理记忆编码存储，右前额更多负责提取，即大脑半球的编码/提取的不对称性(HERA模式)；中颞叶对情景记忆的编码和提取过程非常重要，在不同水平与额叶相互作用，海马是情景记忆信息在神经网络传入、传出纤维的会聚中心；Budson 等将额叶比喻为情景记忆系统的“档案管理员”，内侧颞叶相当于“近期记忆档案柜”，其他皮质区则相当于“远期记忆档案柜”，因此，如果额叶受到损害，信息存入和取出出现困难，如内侧颞叶受损，就会发生信息保存障碍。 
对应的不同性质的记忆材料，大脑半球出现偏侧性。对脑内病变的手术及颅内电生理研究证明左侧优势半球中颞叶的病变能选择性的损伤语言记忆，右侧半球中颞叶的病变能选择性的损害非语言记忆，并在实验中得到重复证实。在执行情景记忆的活动中脑区,fMRI激活有材料特异性。Wagner ,Golby等观察到语言材料记忆引起优势的左侧额叶激活，非语言材料的编码和提取主要引起右侧额叶化的激活。Reber等研究则证明图片能引起右侧海马旁回区偏侧性的激活增强，词语文字引起左侧半球的海马及海马旁回侧化性激活增强；研究还表明，在学习词汇时，左内侧颞叶和左额叶侧面最为活跃。由此可见参与材料特异性的情景记忆关键脑区的fMRI激活结果与手术及电生理研究结果是一致的，也证明了fMRI在情景记忆研究中的可靠性。 
年龄是影响记忆的重要因素，记忆能力随着年龄增加出现衰退，老年人与青年人在记忆过程脑部激活有差别，有多个报道发现老年人在执行词语记忆的编码、提取过程中双侧前额叶区比年轻人出现更多的激活区，年轻人的语言文字及空间的记忆活动表现为集中在左侧额叶的激活。Cabeza 等把这种现象归结为大脑的去分化和重塑性导致的大脑半球的偏侧优势性衰减（HAROLD现象）。 
近年来利用fMRI研究青年人和老年人情景记忆的差异，认为老年人记忆力的下降在一定程度上是因为对中颞叶的利用下降，记忆衰退和海马区的激活有相关性，Cabeza 的研究小组发现在平均70岁的老年人组海马区在情景提取过程比平均年龄23岁的年轻人激活减低。 
正常老年人仍保留海马的功能, 青年人和老年人编码过程海马有相似的激活模式，Giovannetti等设计了照片与姓名配对的多次重复记忆的fMRI研究，发现正常老年人和青年人首次编码过程海马的功能激活,其后海马不再激活，而是与注意力有关的大脑新皮层多区激活。不管在正常老年人还是青年人，增加记忆内容都可以引起识别过程中额叶、顶内沟、梭状回区神经调节激活幅度增加，说明正常老年人尽管可能存在脑萎缩或神经元的丢失，神经调节的能力和青年人相差不太大。 
近来对情景记忆研究热点是提取或识别过程中新出现的刺激项目与熟悉（记忆过）的刺激项目引起脑激活的比较及识别成功与失败的脑激活的比较。Donaldson等则报道与提取成功的特异激活区涉及到左侧额中回背侧和左侧前额叶。在Strange等发现对于记住的词与忘记的词，在编码阶段鼻周皮层和海马有明显不同的激活程度，鼻周皮层和海马的活动可以预测词语记忆结果。 
在情景记忆提取过程中，扣带回后部发挥着重要作用。多种记忆内容或呈现模式的情景记忆研究证实扣带回后部涉及成功的记忆提取，对熟悉的面孔、人名、地方、个人物品较陌生的对应物在扣带回后部有显著的识别激活反应
2. MCI和AD的情景记忆研究 
神经病理学研究表明AD的病理以老年斑和神经纤维缠结沉积为特征，疾病早期首先累及中颞叶（包括海马、海马旁回、内嗅皮层等），而中颞叶是执行情节记忆的关键区域，中颞叶结构尤其是海马的易损性可以解释在AD早期阶段出现情节记忆损害。多项研究发现在对图片和词语的编码、提取过程中AD患者中颞叶激活减低。 
为了探索老年性痴呆的脑功能退变的机制和特征，便于早期诊断，众多的研究的受试对象集中轻度认知障碍和轻度老年性痴呆患者。正常老年人有足够的代偿能力募集两侧脑区来完成记忆任务，MCI患者需要更多的代偿努力来完成记忆任务，在AD症状出现前，fMRI反映出脑部激活的异常,目前多项报道认为MCI和轻度AD患者情节记忆过程中颞叶激活比正常老年人增加，AD患者则下降，处于记忆功能失去代偿阶段[13，14，40]，所以AD的记忆退变是沿一种非线性的轨迹进展的。根据Dickerson[14]等一项对MCI的纵向2.5年的情景记忆fMRI研究，显示记忆编码过程中颞叶 (海马及海马旁回) 激活区比正常组的激活呈增大趋势，这种激活增加与临床痴呆评估量表评分变化呈相关，MCI在中颞叶区的fMRI激活可以作为认知损害的发展的预测标志。 
但是对MCI和AD患者组执行情景记忆fMRI研究报道很多不一致，甚至相反的报道，Machulda[13]等利用fMRI对一组9例AD、一组9例MCI和11例正常受试进行图片的记忆编码测试，发现MCI和AD组的中颞叶区激活均减低。与正常老龄相比，MCI和AD在执行情景记忆中都存在额叶代偿性激活，多个报道发现情节记忆中AD的额叶比对照组出现更多激活区，考虑病理损害限制了远隔脑区的可塑性。 
MCI和AD在情景记忆中负激活也有特征性变化，负激活指在任务刺激条件与控制条件相比，BOLD信号下降的脑区。Rombouts[15]报道执行脸谱的记忆时与休息控制条件比较，MCI负激活比对照组在前额、楔前叶和后扣带回减少，AD患者在前额区有少量的负激活，认为负激活减低可以作为早期AD的标志。 
位于19号染色体的APOE E4基因是AD的主要的遗传性危险因子，对携带这种高危因子的受试者进行的功能性磁共振研究，可能会揭示临床前期AD的脑功能变化信息，一些学者利用fMRI研究了携带高危基因的受试者，证明fMRI对显示基因突变引起的脑功能改变很有意义。Bookheimer等研究揭示表型正常人群中， APOE E4等位基因携带者比非携带者在无关意义词语配对记忆的编码及回忆中左侧海马区、额叶、顶叶有更大幅度和范围的激活，推测是通过代偿机制募集更多脑区来保持记忆能力。Johnson 等的研究显示有第一代AD家族史的等位APOE E4基因携带者对新认识的图片编码过程中海马区比无AD家族史的等位APOE E4携带者有更少的激活，说明可能有一些尚未认识的家族遗传因素在影响APOE E4基因的表达。 
就目前的研究看，AD与情节任务相关的的脑区激活增加或减低，报道常不一致，甚至相互矛盾，与任务设计可能有关以及患者个体间脑区激活也存在较大差异，实验研究还不能区别功能脑区内的代偿储存激活与脑区外的代偿激活，也不能证明相关脑区的激活增加或减低引起记忆成绩的降低，所以，就方法学来说，很明显AD情景记忆的fMRI研究与实际应用距离甚远。 
新的图像处理技术不断推动fMRI在阿尔茨海默病记忆研究中的应用，目前fMRI的处理方法多数采用传统的统计参数图（SPM）或相关性分析（如AFNI等）方法，其基于实验条件的假设检验，获得的只是独立的局部脑区激活，不能证明激活脑区间的相互联系，新的研究发现存在功能连接性的脑区间有同步的低频fMRI信号波动。近来Celone等首次利用独立成分分析（ICA）技术，将低频fMRI信号波动运用到情景记忆任务的信号处理，找寻执行相片－人名记忆任务时功能连接的脑区，发现轻微MCI患者组的海马及侧顶叶正性共激活比正常老年组增加，有趣的是MCI组在这些区域的负性共激活也增加；早期AD组在这些区域则正激活和负激活均减少或丧失，证明AD患者中颞叶－新皮层间的网络功能联系发生病变。
3.国内最近帕金森病患者记忆监测与情景记忆的相关研究
近来，安徽医科大学第一附属医院神经内科吕心怡、汪凯、陈先文等共同发表文章，旨在研究帕金森病患者( Parkinson's disease，PD)对情景记忆监测情况，并进一步探讨PD患者情景记忆障碍的可能机制。研究表明，PD患者的情景记忆监测受损，表现为对自身再认能力的高估。这种记忆监测受损与执行功能的损害相关，提示此机制可能是导致PD患者情景记忆障碍的重要因素。 
该研究建立情景记忆知晓(feeling of knowing-episodic memory，FOK-EM)判断的试验范式，对25例PD患者和25名年龄及教育程度相匹配的健康对照(HC)者进行研究。
与HC组的FOK-EM的回忆率(39.67％±6.11％)、再认率(58.42％±7.50％)以及FOK判断准确率(0.61 ±0.22)比较，PD患者组FOK-EM的回忆率(19.33％±5.10％)、再认率(45.93％±7.82％)以及FOK判断准确率(-0.18±0.46)显著降低，差异均有统计学意义(t=-4.833，P＜0.01；t=-2.497，P＜0.05；t=-5.986，P＜0.01)；FOK-EM的肯定判断/正确再认成绩(20.47％±10.78％)以及肯定判断/错误再认成绩(即高估，29.53％±5.62％)与HC组的肯定判断/正确再认成绩(39.47％±9.47％)以及肯定判断/错误再认成绩(即高估，13.90％±5.50％)之间差异有统计学意义(t =3.564，P＜0.05；t=2.306，P＜0.05)，且Stroop效应与FOK-EM的肯定判断/错误再认成绩呈正相关(r =0.640，P＜0.01)。
三、展望
老年性痴呆是慢性退行性中枢神经病变，其以早期情景记忆缺陷为主的脑功能变化复杂，尽管存在很多问题，仍是有一定规律可循的，fMRI为我们提供了重要工具和实验证据，新的后处理技术在不断出现，目前国内外正在展开多研究中心合作，探索制定AD的影像诊断标准，因此，有理由相信AD的fMRI研究将会在取得更大进展。
四、参考文献
[1]Klingenberg T,Forssberg H,Westerberg H.Increased Brain Activity in Frontal and Parietal Cortex Underlies the Development of Visuospatial Working Memory Capacity during Childhood[J].J Cogn Neurosci,2002
[2] Paul RB,Clark LJ,Amy LS,et al.Altered medial temporal lobe responses during visuospatial encoding in healthy APOE*4 carriers[J].Neurobiol Aging,2008
[3] Rand Giovannetti E,Chua EF,Driscoll AE,et al.Hippocampal and neocortical activation during repetitive encoding in older persons[J].Neurobiol Aging,2006
[4]《中华神经科杂志》2011年44卷12期
[5]王魁，汪安圣.《认知心理学》——重排本，北京大学出版社，1992.4（2006.8重排）
[6]《医学影像学杂志》 2010年第20卷第7期 921-924页,共4页