郭春彦人类记忆过程的神经机制ERP研究

人类记忆过程的神经机制---ERP研究

首都师范大学

郭春彦

2010.10.19一、研究回顾二、我们进行的研究报告内容一、研究回顾人类记忆研究的基本问题是，为什么人们只能将经历过的一部分经验转化为持久性记忆？而其他的则被遗忘了。在这一过程中，有哪些脑结构、在什么时间涉及这些经验的转换和记忆？对它的研究，也就是探索这些经验是如何被编码、提取而形成记忆的？

记忆编码与提取过程人类记忆可区分为：编码、储存和提取三个独立而又相互作用的过程。编码----输入信息转换成持久记忆表征的过程。提取----提取是使过去贮存的经验转换成有意识的经验

ERP（Event-RelatedPotential）研究范式声音刺激放大器ERP实验范式学习测验墙………搭学习词与新词击中漏报正确拒绝记住忘记相继记忆效应ERP内隐记忆效应新旧效应ERPERP编码提取

关系

相继记忆效应（Subsequentmemoryeffects----在学习过程中采集的EEG，可以形成两类ERP，它们分别对应于后来成功回忆的项目和后来未能成功回忆的项目，这两类ERPs的差别被称为相继记忆效应.

Dmeffect—ERPDifferencesbaseonlatermemoryperformance)。1、记忆编码Sanquist(1980)最早进行相继记忆效应的试探性研究学习任务：要求被试判断呈现的每对两个单词是否押韵（随意编码任务）。测验任务：再认测验要求被试对每对词中的第二个单词进行判断。结果：4个被试中3个被试表现出相继记忆效应（记住的ERPs比忘记的ERPs更正）记住忘记Paller(1987)最早提出Dmeffect并进行了延续至今研究研究：语义与非语义两种加工条件下的自由回忆的Dmeffect

。语义加工：单词涉及的对象是有生命或无生命？非语义加工：单词的第一个字母和最后一个字母与字母表顺序相同吗？结果：沿中线分布的ERPs差异（Dm）在三个位置Fz、Cz和Pz几乎相等。并且仅在以下三个时程存在显著的Dm效应，400-500ms，500-600ms，600-700ms，其它时程没有（Dm）效应出现。

RememberedForgottenDm---Word…ForgottenRemembered记住忘记学习测验结果NeuralMeasuresofMemoryFormation

PallerandWagner,2002,TrendsinCognitiveSciences

NeuralMeasuresofMemoryFormation

PallerandWagner,2002,TrendsinCognitiveSciences

hippocampusfMRI

signalsNeuralMeasuresofMemoryFormation

PallerandWagner,2002,TrendsinCognitiveSciences

hippocampusfMRI

signalsEvent-RelatedPotentialsmillisecondsNeuralMeasuresofMemoryFormation

PallerandWagner,2002,TrendsinCognitiveSciences

hippocampusfMRI

signalsEvent-RelatedPotentialsmillisecondsDmNeuralMeasuresofMemoryFormation

PallerandWagner,2002,TrendsinCognitiveSciences

hippocampusfMRI

signalsEvent-RelatedPotentialsmillisecondsDmDifferential

memory

encoding(Dm)Paller,ThepsychologyofLearningandMotivation(2000)Rugg（1995）单词重复效应ERP（或者新/旧效应）是非常具有特点的一个现象：随意重复的单词、或者先前学习过的单词比新单词引发了更大的正波，潜伏期开始于刺激后300---500毫秒，并且持续了几百毫秒。2、提取过程（1）Old/NeweffectCycowicz&Friedman（2003）新旧效应是与正确再认为旧项目有关的ERP波形和与正确否认新项目有关的ERP波形之间的差异。正确再认学习过的词VS正确拒绝Duzelet.alNeuroImage(2003)hitCorrectrejection300-500ms内隐记忆外显记忆400-800ms（Paller,Neuron,2003）内隐记忆250-400ms外显记忆300-500ms（Rugg,Nature,1998）（2）内隐记忆与外显记忆的研究编码提取3、编码与提取过程二、我们进行的研究1、记忆编码过程的研究1）汉字存在相继记忆效应2）命名与面孔匹配的相继记忆效应2、编码与提取之间关系的研究1）编码与提取项目记忆之间的关系2）编码与提取项目、来源之间的关系3、内隐与外显记忆之间的关系4、情景记忆与工作记忆之间的神经关系实验研究的产生1、记忆编码过程的研究1）汉字存在相继记忆效应？实验范式学习阶段语义加工测验阶段新旧判断非语义加工新旧判断500-600ms《心理学报》2003,22004.4研究目的：

汉字是否与其他语言一样存在相继记忆效应字频效应加工水平、Dm效应与字频效应的关系《NeuroscienceLetters》2004.10相继记忆效应（Cz:400-600ms）4.小结4.1汉字的字频这种特异性的特征与记忆有关，高、低频字相继记忆效应有明显差异，说明编码过程受已往记忆贮存的影响，两者有密切的关系。4.2记住条件下存在字频效应，而忘记条件下不存在字频效应，表明，在记忆贮存中，记住的与忘记的事物具有本质的区别.4.3高、低字频相继记忆效应的不同可能与对刺激材料心理资源分配方案的不同有关。Learningthenamesofthepeoplewemeetcanbedifficult.Howaretheseface-namememoriesformedinthebrain?

Here,weinvestigatedneuraleventsassociatedwithsuccessfulmemoryformationfor3aspectsofface-namelearning.

Weanalyzedbrainpotentialstoinitialface-namepresentationsasafunctionoflatermemoryperformance,andweobserved3typesofERPDifferencespredictiveoflaterrecognitionmemory:2）命名与面孔匹配的相继记忆效应Dmforrememberingfaces

Dmforrememberingnames

Dmforrememberingface-nameassociations

StudyPhase140face-namepairs

VisualFaces(1000ms)

onsetsimultaneouslywith

SpokenNames(mean556ms)

ISIwithfixation(3000-7000ms)TestPhase3memorytests:FaceRecognition

140oldfaces+70newfacesNameRecognition

140oldnames+70newnamesAssociationRecognition

10face/namepairs研究目的：

相继记忆效应与面孔记忆、命名记忆、面孔与命名匹配之间的关系ItemandAssociativeMemoryFormation

…LearningLilyOwenFaith…ItemandAssociativeMemoryFormation

…ForgottenRememberedRememberedfacesForgottenfacesLearning

RememberingMemorytestforfacesClassification-1…ItemandAssociativeMemoryFormation

…ForgottenRememberedRememberednamesForgottennamesLearning

RememberingMemorytestforfacesClassification-1MemorytestfornamesClassification-2…LilyOwenFaithItemandAssociativeMemoryFormation

…ForgottenRememberedRemembered

associationsForgottenassociationsLearning

Remembering

MemorytestforassociationsClassification-3FaithGwenethSandraCandyLilyMarjorieRosalynGillianBrandiCarolineMemoryResults(Experiment1)Recognitiontest rememberedwith forgottenorhighconfidence

highconfidence lowconfidencefalsealarms 1)Faces 35.4% 47.6% 17.7%2)Names 40.0% 47.1% 17.3%3)Associations 33.7% 49.5% notapplicableExperiment2

…ForgottenRememberedRememberedassociationsForgottenassociationsLearning

Remembering

MemorytestforfacesClassification-1MemorytestfornamesClassification-2MemorytestforassociationsClassification-310个面孔与名字MemoryResults(Experiment2)Recognitiontest rememberedwith forgottenorhighconfidence

highconfidence lowconfidencefalsealarms

1)Faces 54.8% 45.2% 14.8%2)Names 81.8% 17.2% 14.7%3)Associations 41.1% 48.0% notapplicable《CognitiveBrainResearch》2005.1总结

(Exp1与Exp2)Conclusions1.Behavioralresultsuggestedthattherewasindependentmemoryforitems(faceandname)versusforassociati