自传体记忆研究综述

自传体记忆研究综述

传记记忆是对个人生活事件的记忆。自20世纪90年代开始,脑成像技术就已经开始被应用于研究自传体记忆提取的脑机制,近二十几年来,学者们采用fMRI、PET等技术,就自传体记忆加工及其特性的脑结构展开了大量的研究,并取得了丰富的成果。目前国内关于自传体记忆的神经生理基础的研究还非常少,因此,本文就自传体记忆的脑结构基础展开文献综述。1自传体记忆加工对皮质区活性的影响自传体记忆结构性加工通常包括二个方面:即搜寻、控制和监控加工。综合已有的自传体记忆加工结构功能性影像学研究以及神经心理学的研究,发现自传体记忆提取与前额叶皮质的活性密切相关,而不同结构性加工与可分离的不同的前额叶皮质区活性相关。1.1记忆痕迹活动关于自传体记忆的搜寻、控制加工的脑基础在上个世纪九十年代就已经展开了研究,大量文献表明主要是左外侧前额叶活性与自传体记忆的搜寻、控制加工相关。Conway早期的一项PET研究,发现在对自传体记忆进行搜寻和控制提取加工时,引起了外侧前额叶皮质区的活性增强。而Steinvorth使用记忆痕迹活动任务,运用fMRI技术检测了远期事件自传体记忆初期搜寻,发现其激活了背外侧和腹外侧前额叶皮质的活性。由于任务不同,实验技术的不同,可能会对脑活性区产生一定的影响。尽管如此,Svoboda对24篇自传体记忆的相关研究进行元分析后,结果仍然支持外侧前额叶皮质区及其他脑区活性与自传体记忆的控制提取加工存在相关,并且进一步发现主要集中在左侧区。1.2自传体记忆的提取Graham等使用单词作为诱导词的事件扩展提取的反应范式,采用PET技术研究自传体记忆的神经生理基础,发现了自传体记忆的提取激活了腹内侧前额叶皮质的活性。自传体记忆是建立在快速监控真实性记忆以及所提取的记忆与激活的自我图式相一致的“正确感”的直觉基础上,Gilboa等通过对相关文献进行元分析进一步证实了,自传体记忆的这种“正确感”的监控与腹内侧前额叶皮质的活性呈显著相关。由此可见,主要是腹内侧前额叶皮质的活性与自传体记忆的监控加工存在密切的联系。2杏仁核、枕叶、内侧前额叶和自传体记忆2.1遗忘症患者的自传体记忆Denkova等以与自己高度相关,并且与自己回忆过去事件的日常方法紧密相连的重要他人面孔作为自传体记忆情绪性成分的探针,在向被试呈现了亲戚朋友的面孔图片之后,要求被试自发地唤起一个独特的自传体情节,并且避免扫描之前的记忆痕迹的再更新,结果表明了右侧半球的内侧颞叶的活性增强。Fink等人利用PET对正常被试自传体记忆情绪性的脑血流量进行功能解剖学研究,发现自传体记忆情节记忆组(听觉方式呈现句子,内容涉及到自己所经历的事情并想象当时的具体情景)较非自传体记忆情节记忆组(听觉方式呈现句子,内容涉及到发生在一个不认识的他人身上的一件事情,并想象当时的场景),出现了明显的右半球优势,涉及的脑区包括杏仁核、海马和海马旁回。对此,Conway认为,Fink使用的句子命名事件的实验范式来检测自传体记忆提取,唤起了被试高度情绪化的体验。这与右半球脑损伤患者自传体记忆产生较少的情绪体验的结论相一致。与上述结论稍有出入,Vandekerckhove运用fMRI技术对中性、应激、负性和正性自传体记忆的神经生理基础进行研究,发现了自传体记忆情绪性的双侧化现象。为此,Svoboda等结合相关文献进行元分析同样发现,情绪性的自传体记忆范式唤起了双侧或右侧半球的活性。更进一步的研究发现,自传体记忆的情绪性主要与杏仁核的活性增强相关。最近,Ritchey和Tsukiura及其他研究者的实验表明了杏仁核活性从更大程度上预测了后来的情绪性记忆,杏仁核和杏仁核-内侧颞叶的连接性是保持情绪性记忆的关键。但也有研究表明海马与自传体记忆的情绪性相关。Dolcos对情绪性图片与中性图片的记忆提取比较实验,发现情绪性图片的记忆提取引起了杏仁核,内嗅皮层和海马的活性。另有研究发现情绪调控受到前期提取加工时的杏仁核,海马,躯体感觉皮层和外侧颞叶皮层活性影响。然而对遗忘症患者的自传体记忆情绪特性的研究,发现海马边缘结构是高度情绪性、不愉快自传体记忆的必要脑区,而非海马本身,杏仁核和内侧颞叶边缘皮质可能是不愉快情绪性事件形象性回忆的必要神经基础。这些研究表明,无论海马与自传体记忆的情绪性是否有关,但杏仁核在情绪性自传体记忆中起着主要的作用已得到一致的认可,这与为大家所认可的杏仁核与情绪记忆有密切联系这一结论相一致。而对于海马等其他脑区不同程度地参与了自传体记忆情绪性的实验结果,仍有待于进一步的研究。但是当正性情绪和负性情绪的记忆提取时,杏仁核活性消失了,Piefke等人对此做过探讨,并认为提取正性情绪事件时主要激活的是内侧前额叶皮质,颞极和内嗅区,而负性情绪事件激活了右侧颞叶区。这与后来Aalto等采用PET对悲伤和开心情绪的神经解剖学基础研究的结论一致,这提示我们杏仁核似乎只参与了情绪的唤醒,但并不能预测自传体记忆情绪效价。2.2情绪调控的脑区活性自传体记忆多来自复杂的多感觉通道的真实世界,因此具有形象性。研究发现,自传体记忆的形象性主要与枕叶、楔叶/楔前叶的活性相关。Cabeza发现,自传体记忆激活了楔叶和海马回的活性,这些区域通常是视空间意象的活性区。与此相一致,Gardini也发现自传体记忆较语义记忆激活了楔叶/楔前叶和海马回区域的活性。而另有研究发现,调控自传体记忆形象性的是精细化阶段的视皮质和右下前额叶以及扣带后回。总的看来,自传体记忆的形象性主要受到枕叶和楔叶/楔前叶的影响。通过对自传体记忆的情绪性和形象性的文献回顾发现,自传体记忆的特性与自传体记忆的时间进程之间可能存在交互作用的关系。Daselaar等的研究表明海马、双侧压后皮质和右前额叶区参与了初期的记忆存储,而视皮质,楔前叶和左前额叶皮质区参与了后来的精细化加工。而调控情绪性的主要脑区是初期提取加工的杏仁核,海马,躯体感觉皮层和外侧颞叶皮层,调控形象性的脑区主要是精细化阶段的视皮质和右下前额叶以及扣带后回。由此可见,所有观察到的形象性调节的脑区活性都发生在精细化阶段,即在记忆形成的阶段;相比较而言,几乎所有参与情绪调控的脑区活性都发生在提取加工的初期阶段,即在记忆完全形成之前。据此,自传体记忆的性质与结构性加工可能存在交互作用。2.3自我指向加工与内侧财产区的关系自我指向加工被认为是自传体记忆的一个关键成分,为自传体记忆的发展提供了基础,并且是自传体记忆具有社会和指导功能的核心。Cabeza让参与者对自己的相片与他人的相片进行辨认的实验发现,自我指向性的自传体记忆激活了前额叶皮质区的活性。Moran和Oddo等强调了在不考虑正负价的情况下,内侧前额叶在自我相关的加工特性中的重要性,并且进一步发现了自我指向与内侧前额叶的关系,即关于自我描述的信息的判断越多,内侧前额叶的活性就呈线性上升。Gusnard的研究表明,自我指向加工与背内侧前额叶皮质区活性的增强有关。与此相一致,Summerfield发现回忆自我事件(与非自我事件进行比较)激活了被试右背内侧前额叶皮质,从前扣带回皮质延伸至额上回。其他的一些研究对自传体记忆自我指向加工的影响因素进行了控制,包括提取和判断自我相关的个性特征、观察的角度(第一人的角度和第三人的角度)以及关于自我和他人的心理想法或行动,发现自我指向的加工普遍导致了正中线的活性,尤其是内侧前额叶和扣带后回的活性。综合已有文献,关于自传体记忆的自我指向特性的脑结构基础的研究基本得到了一致的结论,即自我指向的加工主要集中在内侧前额叶皮层。3自传体记忆的远期效应目前关于海马在自传体记忆的近期和远期记忆中所产生的时间限定作用尚存在争议,主要有以下两种观点。根据标准巩固理论(Standardconsolidationmodel,SCM),海马在记忆的获得和短期存储中起着重要作用,而后颞叶新皮层对记忆加以巩固,之后海马将不再起作用。该理论预测近期自传体记忆所激活的海马活性比远期自传体记忆更强,即产生了远期记忆效应。脑成像研究对此作了探索,Niki让被试回忆七年前拜访过的地方(远期记忆)和近期拜访过的地方(近期记忆),发现近期记忆时,左侧海马回出现了明显的内侧颞叶的活性峰值,这个结果表明了在长时自传体记忆中的内侧颞叶的时间限定作用。进一步的分析指出内侧颞叶的活性并不是近期记忆提取伴随了更多的细节所致,当同等详细程度的的近期记忆与远期记忆进行比较时,发现仍然存在左海马回的内侧颞叶的活性峰值。Piefke的实验也发现,近期记忆明显增强了双侧压后皮质与海马活性,而远期记忆则并没有出现神经活性统计学上的显著性差异。之后神经心理学也对此进行了研究,对语义痴呆症患者进行研究,发现患者的自传体记忆的保持具有明显的逆时间梯度的特点,即近期记忆好于远期记忆。且患者的脑损伤部位通常出现在外侧颞叶,而海马通常没有或至少在病情发展的早期没有出现明显的损伤。脑损伤患者的研究表明回忆远期自传体记忆事件的能力并不依赖于海马,而是依赖于广泛分布的新皮质区域,尤其是额叶、外侧颞叶和枕叶。以上实验说明了自传体记忆存在远期效应,即认为海马在近期记忆中所具有的重要作用,证实了记忆巩固理论。而多痕迹理论(MultipleTraceTheory,MTT)认为海马永久地参与情节记忆的提取,其存储指向新皮层记忆表征的索引或指针。记忆每激活一次,就产生一条新痕迹,所以远期记忆由于经常被复原就比近期记忆更不容易被破坏。这一理论预测如果近期和远期自传体记忆具有同等程度的详细性和形象性,那么它们所激活的海马活性也应是同等的,即不存在远期记忆。已有研究中有大量的证据表明自传体记忆并不存在远期记忆,支持多痕迹理论。Ryan等要求正常被试分别回忆近期事件(<4年)和远期事件(>20年),扫描脑区结构发现,近期记忆和远期记忆都激活了海马结构,并且激活的水平基本相同,未发现远期效应。最新的fMRI研究报告表明,无论是语义记忆还是自传体记忆,其近期记忆都激活了双侧压后皮质,而内侧前额叶也参与了近期自传体记忆的提取。在他们的研究中发现海马活性并未受到时间的影响,支持了多痕迹理论。有研究者对前述的语义痴呆症患者表现出自传体情节记忆的缺失具有逆时间梯度的特点提出异议,认为通过新的方法,在不同的提取支持水平下,分离情节性语义记忆和个人语义记忆,结果显著不同。如Mckinnon等在低提取支持的条件下,发现了原先研究形式非常有限的证据;而在提供结构化探针时,患者自传体记忆的表现与对照组保持一致,即不存在所谓的逆时间梯度特点,有力地反对了标准巩固理论。Viskontas等人对脑损伤患者或海马切除患者进行研究,发现患者并未表现出远期记忆的效应。Murphy等让遗忘症轻度认知损伤组与控制组描述人生五个阶段的个人事件,发现特点是情节信息的下降而语义信息的上升,但并未发现遗忘症轻度认知损伤组存在难以回忆近期生活事件(与远期生活事件相比)的特征,遗忘症轻度认知损伤组的情节性自传体记忆的下降可能是内侧颞叶机能障碍所致,他们的发现与多痕迹理论一致。4自传体记忆的加工功能性核磁共振技术的出现,使得自传体记忆的神经生理基础能够进行更加深入的研究,而将神经影像学的研究与神经心理学的研究相结合,对自传体记忆的脑结构基础的研究结果则具有更强的说服力。关于自传体记忆的大脑结构基础,我们大致可以得出如下结论:左外侧前额叶皮质参与了在自传体记忆的搜寻加工,腹内侧前额叶皮质参与监控加工。杏仁核调节了自传体记忆的情绪性,枕叶和楔叶/楔前叶调节了自传体记忆的形象性,内侧前额叶皮质参与了自我指向的加工。虽然自传体记忆的神经生理基础的研究已经取得了较丰富的成果,但是目前尚存在不明确或有争议的问题,如海马在近期和远期记忆中的作用,以及对情绪性的影响等等。对此,我们需要对自传体记忆做更进一