Plašāka informācija:ali.ma@wecistanche.com

Ksenija Grande a,b,*, Deivids Berons a,c, Anne Māsa a, Vilma A. Beinbridža e, Emra Dizela a,b,d,**

Vācijas neirodeģeneratīvo slimību centrs Magdeburgā, Vācijā

b Kognitīvās neiroloģijas un demences pētījumu institūts, Otto fon Gērikas universitāte Magdeburga, Vācija

c Klīniskās atmiņas pētniecības nodaļa, Malmes klīnisko zinātņu departaments, ¨ Lundas universitāte, Lunda, Zviedrija

d Kognitīvās neirozinātnes institūts, Londonas Universitātes koledža, Apvienotā Karaliste

Psiholoģijas nodaļa Čikāgas Universitātē, Čikāgā, IL, ASV

KOPSAVILKUMS

Endela Tulvinga epizodisksatmiņaietvars uzsver personīgo notikumu daudzpusīgu pārdzīvošanu. Patiešām, gadu desmitiem ilgušajos pētījumos galvenā uzmanība tika pievērsta epizodisku atmiņu pieredzes raksturam, parasti aplūkojot nesenās epizodiskāsatmiņakā saskaņota pieredzes kvalitāte. Tomēr jaunākie ieskati mediālās temporālās daivas funkcionālajā arhitektūrā liecina, ka dažāda veida mnemoniskā informācija ir sadalīta atšķirīgos neironu ceļos smadzeņu ķēdēs, kas empīriski saistītas ar epizodisko atmiņu. Turklāt nesenās atmiņas kopumā neizgaist progresējošas neirodeģenerācijas apstākļos šajās smadzeņu ķēdēs, jo īpašiAlcheimera slimībaslimība. Tā vietā noteiktiatmiņasaturs šķiet īpaši neaizsargāts no tā kodēšanas brīža, savukārt cits saturs var palikt nemainīgi neaizmirstams dažādām personām un kontekstiem. Mēs ierosinām, ka šie novērojumi ir saistīti ar mediālās temporālās daivas saturam raksturīgo funkcionālo arhitektūru un līdz ar to ar saturam raksturīgiem traucējumiematmiņadažādos neirodeģenerācijas posmos. Lai turpinātu attīstīt Endela Tulvinga iedvesmojošo mantojumu un veicinātu mūsu izpratni par to, kāatmiņafunkciju ietekmē neirodeģeneratīvi apstākļi, piemēram,Alcheimera slimībaslimība, mēs postulējam, ka ir pārliecinoši koncentrēties uz neseno epizodisko atmiņu reprezentatīvo saturu.

Noklikšķiniet uz Cistanche, lai iegūtu atmiņu

"Pirms simts gadiem,atmiņabija vienkārša un labi saprotama smadzeņu/prāta spēja, un par to un tās patoloģiju bija viegli ar autoritāti runāt un rakstīt. Pateicoties visiem pētījumiem, kas veikti kopš tā laika,atmiņašodiena nav ne vienkāršāka, ne arī labi saprotama." (Tulving, 1997) Endela Tulvinga konceptuālā atšķirība starp epizodisko un semantiskuatmiņaiezīmē lielu progresu atmiņas pētījumos. Tas ir saglabājis milzīgu ietekmi fundamentālajos un klīniskajos pētījumos, kuru mērķis ir atšķetināt nervu procesus, kas ļauj atcerēties pieredzi. Savā saprātīgajā un joprojām aktuālajā definīcijā Tulvings norādīja, ka "epizodisksatmiņasaņem un uzglabā informāciju par laika ziņā datētām epizodēm vai notikumiem, kā arī šo notikumu laika un telpiskās attiecības." (Tulving, 1972). Tādējādi epizodiskiatmiņaatšķiras no semantiskās atmiņas, ko viņš aprakstīja kā "psihisku tēzauru, [kas] organizē personas zināšanas" (Tulving, 1972). Šī epizodiskā definīcijaatmiņakā fakultāte, kas tver bagātīgus, multimodālus personiskus notikumus saskaņotā atmiņā, ir izturējusi laika pārbaudi. Šajā rakstā mēs parādīsim, kā Tulvinga epizodiski semantiskais ietvars ir vadījis neseno atmiņu novērtēšanu pētījumos un klīniskajos apstākļos. Mēs apgalvojam, ka ir pienācis laiks attīstīt atmiņu novērtējumu, pamatojoties uz to pieredzes dabu, lai koncentrētos uz nepārprotamu saturu,atmiņanozīmē, lai saprastu, kā slimība ietekmē atmiņas funkciju. Patiešām, epizodiskās atmiņas saskaņotais pieredzes raksturs ir svarīga Tulvinga teorijas sastāvdaļa, kuru viņš attīstīja tālāk 1980. un 1990. gados (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter and Tulving, 1994). Viņš uzskatīja, ka epizodisko atmiņu regulē noteikta veida apzināta informācijas apzināšanās par iepriekš piedzīvotiem notikumiem: autonomā apziņa (Tulving, 1985; Wheeler rmation par īslaicīgi datētām epizodēm vai notikumiem, un laika un telpiskās attiecības starp šiem notikumiem." (Tulving, Tādējādi epizodiskā atmiņa atšķiras no semantiskās atmiņas, ko viņš raksturoja kā "mentālu tēzauru, [kas] organizē personas zināšanas" (Tulving, 1972). Šī epizodiskās atmiņas definīcija kā spēja, kas tver bagātīgus, daudzveidīgus personiskus notikumus saskaņotā atmiņā, ir izturējusi laika pārbaudi. Šajā rakstā mēs parādīsim, kā Tulvinga epizodiski semantiskais ietvars ir vadījis neseno atmiņu novērtēšanu pētījumos un klīniskajos apstākļos. Mēs apgalvojam, ka tas ir laiks attīstīt atmiņu novērtējumu, pamatojoties uz to pieredzes dabu, lai koncentrētos uz skaidru saturu, ko atmiņa pārstāv, lai saprastu, kāatmiņafunkciju ietekmē slimība. Patiešām, epizodiskās atmiņas saskaņotais pieredzes raksturs ir svarīga Tulvinga teorijas sastāvdaļa, kuru viņš attīstīja tālāk 1980. un 1990. gados (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter and Tulving, 1994). Viņš to uzskatīja par epizodiskuatmiņapārvalda noteikta veida apzināta informācijas apzināšanās par iepriekš piedzīvotiem notikumiem: autonomā apzināšanās (Tulving, 1985; Wheeler * Korespondējošais autors. ** Atbilstošais autors. E-pasta adreses: xenia.grande@dzne.de (X. Grande), { {19}} (E. Dizels). Satura saraksti pieejami ScienceDirect Neuropsychologia žurnāla mājaslapā: www.elsevier.com/locate/neuropsychologia https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2021.107976 Saņemts 2021. gada 9. martā. pārskatītā veidlapa 2021. gada 21. jūlijā; pieņemta 2021. gada 22. jūlijā, Neuropsychologia 160 (2021) 107976 2 et al., 1997). "Tā ir apziņa, kas raksturo pagātnes notikumu garīgo "pārdzīvošanu". To fenomenoloģiski zina visi veseli cilvēki, kuri savā prātā var "ceļot atpakaļ laikā"." (Düzel et al., 1997). Turpretim noētiskā apzināšanās (zināšanas) pavada indivīda mijiedarbību ar apkārtējo vidi tagadnē.

Šī koncepcija noveda pie īpašas formasatmiņanovērtējums pētniecībā un klīniskajā diagnostikā, proti, atceries/zini paradigmu (Gardiner, 1988; Tulving, 1985). Lielu atbalstu Tulvinga koncepcijai sniedza klīniskie novērojumi par cilvēkiem ar traucējumiematmiņapar personīgo pieredzi, bet saglabāto atmiņu par uzzinātajiem faktiem. Proti, pacientiem ar attīstības amnēziju bija pārsteidzoši epizodiskās atmiņas traucējumi, savukārt semantiskā atmiņa, šķiet, bija neskarta (Gardiner et al., 2008; Vargha-Khadem et al, 1997, 2001). Autonoētiskās apziņas traucējumi par notikumiem atspoguļojās nespējā atcerēties, tas ir, garīgi “atdzīvināt” informāciju, un diezgan selektīvos nervu parakstu pasliktināšanās, kas atspoguļo atcerēšanos (Düzel et al., 2001). Priekšlikums par saskaņotu pieredzi, kas ir epizodiskās atmiņas pamatā, caurvij to, kā zinātnieki un klīnicisti novērtē tās traucējumus. To ilustrē fakts, ka epizodiskās atmiņas diagnostiskais novērtējums tiek veikts lielā mērā neatkarīgi no memorandu reprezentatīvā satura (Costa et al., 2017). Pārbaudes priekšatmiņafunkcija ietver daudz dažādu veidu stimulus, kas tiek ievadīti daudzos dažādos uzdevumos, kuriem nepieciešama kāda veida atcerēšanās vai atsaukšana. Sejas, vārdus un attēlus, vizuālo un dzirdes, kā arī stāsta saturu var atrast kā memorandus dažādos standartizētos testos, piemēram, "Durvju un cilvēku testā" (Baddeley et al., 1994), "Verbālajā mācībās". unAtmiņaTests" (Helmstaedter and Durwen, 1990), Vekslera atmiņas skala (Wechsler, 1987), "Sejas un vārda asociatīvās atmiņas eksāmens" (Rentz et al., 2011) vai "Brīvās un zīmētās selektīvās atgādināšanas tests" (Buschke, 1984). Praksē jebkurš no šiem testiem tiek izmantots, lai novērtētu atmiņas funkciju, un testi ir agnostiski attiecībā uz novērtēto saturu (Costa et al., 2017). Mūsuprāt, tas atspoguļo visaptverošu koncepciju neiropsiholoģiskajā novērtējumā, ka, kad epizodiskā atmiņa ir traucēta, spēja atcerēties nesenos notikumus vienādi izzūd visiem informācijas veidiem, jo ​​tie saplūst multimodālā apstrādes hierarhijā (Costa et al., 2017; Mishkin et al., 1998). Līdz ar to atmiņas funkcija ir novērtēta līdz šim bez rūpīgas iegaumējamā materiāla izskatīšanas. Tomēr tikmēr parādās vēl viena iespēja, proti, ka traucēta epizodiskaatmiņavar būt saistīta ar konkrētu reprezentāciju diskrētu zudumu.

Saskaņā ar šo ideju progresējošā neirodeģeneratīvā stāvoklī, piemēram,Alcheimera slimība, spēja atcerēties noteiktu notikumu saturu var izzust, pirms tiek ietekmēts cits saturs. Īpaši slimības sākuma stadijā, kad traucējumi vēl nav pabeigti, uzkrājošais pētījumu kopums liecina, ka indivīdi varētu būt saglabājušiatmiņanoteiktiem attēlojumiem. Interesanta iespēja ir tāda, ka šo selektīvo traucējumu satura veids var būt cieši saistīts ar epizodiskās atmiņas anatomiju un tādējādi nemainīgs starp indivīdiem un situācijām. Šī alternatīvā epizodiskā koncepcijaatmiņavērtības samazināšanās līdz šim ir tikko ņemta vērā.

Pirms mēs izstrādājam savu viedokli, mēs vēlamies skaidri norādīt, ka mūsu priekšlikums attiecas uz nesenām epizodiskām atmiņām, tādējādi atmiņām pirms sistēmu konsolidācijas. Mēs koncentrējamies uz parādību, kas notiek kodēšanas un, iespējams, agrīnas molekulārās sinaptiskās konsolidācijas laikā (Lisman et al., 2011), tādējādi atmiņas pēdas agrīnās stundās. Tādējādi mūsu pašreizējais atzinuma dokuments neattiecas uz autobiogrāfiskām atmiņām, kas nosaka personas biogrāfiju un cilvēka atmiņas profilu.Alcheimera slimībademence joprojām piedzīvo personīgo pagātni. Šīs autobiogrāfiskās atmiņas ir apvienotas no epizodiskās, semantiskās un personiskās semantiskās informācijas, kas iegūta pagātnē (Kopelman et al., 1989). Autobiogrāfisko atmiņu pētījumos jau sen ir pievērsta uzmanība saturam specifiskiem aspektiematmiņa(sal. Kopelman et al., 1989; Levine et al., 2002). Autobiogrāfisko atmiņu pēdu saturu veido hipokampu-neokortikālo vai neokortikālo-neokortikālo mijiedarbību un atkārtota konsolidācija, kas izriet no saturam specifiskas ievainojamības un stabilitātes (Moscovitch et al., 2005; Nadel et al., 2000; Nadel, un Moscovitch, 19997; Vinokura un Moskovičs, 2011). Lai gan mēs atzīstam, ka šīs sistēmas konsolidācijas procesus var ietekmēt sākotnējā a formaatmiņaizsekot, tie nav mūsu pašreizējā priekšlikuma uzmanības centrā. Šeit mūsu mērķis ir palielināt izpratni par epizodisko atmiņu saturam raksturīgo ievainojamību, kas parādās neilgi pēc kodēšanas un pirms sistēmas līmeņa konsolidācijas procesiem.

Šajā gaismā mēs apspriežam iespēju, ka izbalējošas atmiņas var ietekmēt noteiktus attēlojumus spēcīgāk nekā citus, radot "salīdzinoši neskartas atmiņas salas" (ņemiet vērā, ka šis termins ir lietots attiecībā uz attāliem atmiņas traucējumiem pārejošas epilepsijas amnēzijas gadījumā, piemēram, Batlers un Zemans, 2008), kuru reprezentatīvie celtniecības ķieģeļi ir konsekventi reproducējami starp indivīdiem. Tālāk mēs vispirms izceļam epizodiskās atmiņas funkcionālās arhitektūras aspektus, kas parāda, kā specifisks atmiņas saturs tiek apstrādāts smadzenēs. Mēs ilustrēsim epizodisko atmiņu neaizsargātību kā galveno simptomu akūtu hipokampu traumu gadījumā, kas izraisa amnēziju un progresējošus apstākļus, piemēram,Alcheimera slimība. Mēs turpinām pārskatīt nesenos mēģinājumus uzlabot epizodiskās atmiņas klasisko izpēti un aprakstu, ņemot vērā pieredzes raksturu un procesus, koncentrējoties uz epizodisko atmiņu saturu. Mēs sniedzam jaunākos ieskatus par augsta līmeņa konsekvenci starp epizodiskajām atmiņām, cik iespējams, ka tās tiks atcerētas — neatkarīgi no novērotāja un situācijas dažas atmiņas pēc būtības ir vairāk atmiņā paliekošas nekā citas. Mēs parādīsim, kā funkcionālā arhitektūra ir epizodiskaatmiņaun iegaumējamība var būt saistīti viens ar otru, un noslēgumā apspriežot ietekmi uz turpmāko pētniecību un mūsu izpratni par traucējumiematmiņa.

1. Jaunākie ieskati epizodiskās atmiņas funkcionālajā arhitektūrā

Gadu desmitiem ilgi pētnieki centās identificēt procesus, kas ir epizodiskās atmiņas veidošanās un pieredzes pamatā, un noskaidrot, kuras smadzeņu struktūras rada mūsu izpratni par pagātnes pieredzi. Hipokampā saplūst vairākas informācijas apstrādes plūsmas, tāpēc ir svarīgi izveidot un atkārtoti izdzīvot saskaņotu atmiņu par bagātīgiem multimodāliem notikumiem (Mishkin et al., 1998). Tomēr epizodiskās atmiņas holistisko pieredzi nodrošina ne tikai mediālās temporālās daivas struktūras, bet arī plaši izplatīts mijiedarbojošu smadzeņu reģionu tīkls, kas aptver arī frontālo un parietālo garozu (Cabeza et al., 1997; Nyberg et al., 1996a, b; Nyberg et al., 1996a,b; Nyberg et al., 2001, 2000; Simons and Spiers, 2003; Wagner et al., 2005).

Viens no galvenajiem nesenajiem sasniegumiem epizodiskās atmiņas funkcionālās arhitektūras izpratnē ir struktūras un funkciju kartēšanas uzlabošana hipokampā. Hipotēze, ka apakšlauku anatomiskās iezīmes hipokampu shēmā ir atšķirīgasatmiņaprocesi (Marr, 1971) jau tika formulēti aptuveni tajā pašā laikā, kad Tulvings ieviesa epizodiskās atmiņas jēdzienu. Tomēr tikai nesen sasniegumi augstas izšķirtspējas neiroattēlveidošanā ļāva šajā jomā funkcionāli pētīt hipokampu apakšreģionus cilvēkiem.

Kad ir jāveido jauna epizodiskā atmiņa, informācija, kas pieder pašreizējam notikumam, ir jāsaista un jāintegrē saskaņotāatmiņareprezentācija, tajā pašā laikā tiek turēta atsevišķi no citas pagātnes pieredzes reprezentācijas. Piekļuve šīm vairāku elementu atmiņām ir jāaktivizē ar norādēm, kas atspoguļo tikai daļu no sākotnējā notikuma. Lai nodrošinātu gan mnemoniskās informācijas atdalīšanu, gan integrāciju, ir ierosināta atkārtota informācijas plūsma starp hipokampu un garozu (Koster et al., 2018; Kumaran un McClelland, 2012). Hipokampā apakšreģioni dentate gyrus (DG), CA3 un CA1 iedarbojas uz ienākošo informāciju, izmantojot atšķirīgus mehānismus. ĢD modeļu atdalīšanas mehānisms izdala līdzīgas ievades atsevišķos attēlos (Berron et al., 2016; Leutgeb et al., 2007; Neunuebel un Knierim, 2014). Tomēr CA3 gadījumā modeļa pabeigšanas mehānisms pabeidz daļēju atmiņas norādi uz iepriekš saglabātiem pilniem attēlojumiem (Grande et al, 2019; Nakazawa et al., 2002; Neunuebel and Knierim, 2014). Pēc tam pabeigtais attēlojums tiek pārsūtīts uz Cal, kur tas var mijiedarboties ar ienākošo informāciju. Šī mijiedarbība var būt līdzīga salīdzinājumam (piemēram, Has-selmo et al., 1996; Lisman et al., 2011), kas nosaka, vai ienākošā informācija ir jauna vai veca un tādējādi tiek saglabāta jaunā. atšķirīgs attēlojums vai tiek atjaunots garozas apgabalos, lai iegūtu pilnīgu atmiņas pieredzi (Bartsch et al., 201l; Chen et al., 2011; Dims-dale-Zucker et al, 2018; Duncan et al, 2012; Maass et al, 2014 Schlichting et al, 2014). Savukārt kortikālās atjaunošanas anatomiskā organizācija, šķiet, ir atkarīga no maņu jomas vai informācijas satura (Cabeza et al., 1997; Horner et al., 2015; Nyberg et al., 1996a, b; Nyberg et al. ,2000). Tādējādi struktūras un procesa kartēšanas perspektīva atklāja, kā daudzpusīgi atmiņas attēlojumi atšķiras viens no otra un kā epizodiskās atmiņas pieredzes raksturs var būt saistīts ar kortikālo atjaunošanu.

Tomēr, papildus satura specifikai garozas atjaunošanā, uz procesu orientēta perspektīvaatmiņanav strukturālas atšķirības starp dažādiem informācijas veidiem. Šo uzskatu apstrīd uz attēlojumu balstīti modeļi, kuros mnemoniskais saturs nosaka anatomisko noenkurojumu smadzenēs. Tādējādi viens no nesenajiem sasniegumiem epizodiskās atmiņas funkcionālās arhitektūras izpratnē ir struktūras un satura kartēšanas apsvēršana. Tā aizsākās debatēs par mnemoniskās pieredzes kartēšanu, ti, iepazīšanās pret atcerēšanos (kas ir saistīta ar Atcerēties/Know, bet arī skatiet Gardiner 2001, lai iegūtu diferencētāku skatījumu) uz mediālās temporālās daivas struktūrām. Sākotnēji divu procesu pārskatos tika interpretēti ziņojumi par pacientiem ar hipokampu bojājumiem, bet saglabājās atpazīšanas spējas kā pierādījums funkcionālai disociācijai starp peririnālo garozu un hipokampu, kas ir pamatā pazīstamības un atcerēšanās pieredzei CYonelinas et al..2005). Iepazīšanās šajā kontekstā aprakstīja atgūšanu, kas balstīta uz vispārēju zināšanu sajūtu, turpretim izguve, izmantojot atcerēšanos, ietvēra konteksta atcerēšanos, kurā atmiņa tika iegūta. Tomēr Eihenbaums un vēlāk Greiems, Ranganaths un kolēģi izmantoja fundamentāli atšķirīgu skatījumu uz funkcionālajām disociācijām mediālās temporālās daivas ietvaros (Eichen-baum, 2000; Graham et al, 2010; Ranganath un Ritchey, 2012). Viņu klīnisko datu interpretācijā tika ņemts vērā attēlotais informatīvais saturs, kur perirhinālās un parahipokampālās garozas ir saistītas ar vienumu un kontekstuālo saturu, savukārt tiek uzskatīts, ka hipokamps apvieno abas plūsmas. Aizmugurējā mediālā-priekšējā laika ietvars (Ranganath un Ritchey, 2012; Ritchey et al., 2015) paplašināja sākotnējo ideju plašākā tīkla perspektīvā, kas nodala visas smadzenes divos dažādos informācijas apstrādes ceļos. Konteksta informācija tiek apstrādāta, izmantojot aizmugurējo mediālo sistēmu (savieno retrospleniālo garozu, leņķisko garozu, precuneus, posterior cingulātu un parahipokampālo garozu), savukārt informācija par vienumu tiek apstrādāta galvenokārt caur priekšējo temporālo sistēmu (savieno peririnālo garozu un amigdalu, priekšējā ventrālā temporālā garoza un sānu orbitofrontālā garoza; pierādījumus skatiet, piemēram, Reagh un Yassa, 2014; Berron et al., 2018). Neatkarīgi no tā, vai veicamais uzdevums bija drīzāk uztverošs vai mnemonisks, tika uzskatīts, ka tādus priekšmetu stimulus kā objektus un sejas galvenokārt apstrādā peririnālajā garozā (un priekšējās temporālās sistēmas savienotajās struktūrās), savukārt konteksta stimuli, piemēram, ainas, tika uzskatīti par labāk apstrādātiem. parahipokampālā garozā (Lee et al., 2005; Liang et al., 2013; Litman et al., 2009; Ross et al., 2016; Staresina et al., 2011). Šī reprezentatīvā segregācija ir norādīta arī entorinālajā garozā un hipokampu šķērsvirziena un garenvirziena ass ietvaros ar priekšējo-laterālo un aizmugurējo-mediālo entorinālo garozu, kas turpina attiecīgi priekšējo temporālo sistēmu un aizmugurējo mediālo sistēmu (Knierim et al., 2014; Maass et al., 2015; Navarro Schröder et al, 2015) un savukārt veidojot reprezentācijas plūsmas ar proksimālo un distālo subikulu, distālo un proksimālo CA1 un, iespējams, CA3 šķērsgriezumiem (Beer et al., 2018; Flasbeck et al., 2018; Henriksen et al., 2010; Nakamura et al., 2013; Nakazawa et al., 2016; Ng et al., 2018; Sun et al., 2017, 2018). Gar hipokampa garenvirziena asi ir ziņots par gradientu no rupjākiem priekšējiem attēlojumiem uz smalkākiem aizmugurējiem attēlojumiem (Small, 2002; Poppenk et al., 2013; Strange et al., 2014; Brunec et al., 2018). Tomēr ņemiet vērā, ka reprezentācijas saturs nav pilnībā sadalāms divos dažādos veidos (ti, konteksts pret vienumu, globālais pret lokālo vai telpiskais pret netelpisko) starp priekšējo laika un aizmugurējo mediālo sistēmu. Pastāv plašas projekcijas starp apakšreģioniem, un tikai nesen tika pierādīts, ka parahipokampālā garoza projicējas uz abiem grauzēju entorinālās garozas apakšreģioniem, nevis, kā sākotnēji tika domāts, tikai uz mediālo entorinālo garozu (Doan et al., 2019; Nilssen et al 2019). Neskatoties uz to, novirze apstrādāt noteikta veida informāciju konkrētās struktūrās ir acīmredzama starp sugām, pat ja informācijas saturs var apvienoties dažādās vietās visā apstrādes hierarhijā mediālajā temporālajā daivā.

Īsumā apkopojot, izpratne par to, kā atmiņas rodas smadzenēs, pašlaik tiek uzlabota, izmantojot precīzāku struktūru un procesu kartēšanu mediālajā laika daivā un koncentrējoties uz funkcionāli neviendabīgu apakšreģionu mijiedarbību. Turklāt jaunākie pētījumi atzīst, ka saturs var būt raksturīgs konkrētajai funkcionālajai arhitektūrai, kas radaatmiņa. Jaunos kontos aplūkota mijiedarbība starp šīm uz procesu un saturu orientētajām pieejām, lai izprastu epizodiskās atmiņas funkciju, un atzīts, ka sistēmas, kurās tiek glabāti specifiski reprezentāciju veidi, var tikt veidotas ar skaitļošanas operācijām, kas tiek izpildītas noteiktos apakšreģionos (piemēram, Bastin et al..2019; Cowell et al. al., 2019; sk. arī Ekstrom un Yonelinas, 2020). Turpmākie pētījumi var parādīt, kā noteiktiem aprēķiniem ir nepieciešami un veidoti specifiski attēlojumi (piemēram, modeļu atdalīšanas operācijas konjunktīvajos attēlojumos), un tādējādi atklāt, vai un kā uz procesu un saturu orientētie konti ir būtiski saistīti.

Jaunie ieskati funkcionālajā arhitektūrā, no kuras epizodiskiatmiņaparādās īpaši aizraujoši, ja mēs cenšamies izprast epizodiskuma traucējumusatmiņaslimības apstākļos. Jo īpaši tas maina tradicionālo veidu, kā novērtēt neseno epizodisko atmiņu ievainojamību, kā mēs ilustrējam turpmākajos punktos.

2. Epizodiski atmiņas traucējumi pēc akūtas smadzeņu traumas

Klīniskie pētījumi par traucētas epizodiskās atmiņas raksturu pēc akūta smadzeņu trauma ir vērsti uz jautājumu par to, vai tās traucējumi var būt selektīvi un atdalīti no relatīvi neskartas semantiskās atmiņas. Šis pētījums izmantoja tiešus semantisko un epizodisko detaļu novērtējumus atmiņas funkcijās, kā arī netiešās pieejas, izmantojot autonomo un noētisko apziņu kā epizodiskās un semantiskās atmiņas aizstājējus. Mēs īsi atsauksimies uz šo literatūru, pirms pāriesim pie traucētas epizodiskās atmiņas progresīvos neirodeģeneratīvos apstākļos, piemēram,Alcheimera slimība, un pēc tam uz iegaumējamību un saturam raksturīgiem traucējumiem epizodiskajā atmiņā.

izmeklējumi kļuva par šo un citu amnēzijas pacientu atmiņu pieredzes raksturu. Skaidrus pierādījumus par specifiskiem autonomās apziņas traucējumiem pēc atgūšanas sniedza attīstības amnēzijas pacients Džons, kurš uzrādīja elektrofizioloģiskās un uzvedības reakcijas, kas bija saderīgas ar zināšanu sajūtu, neskatoties uz atmiņas un saistīto elektrofizioloģisko parakstu trūkumu (Düzel et al, 1997). , 2001). Arī nesen autonomās apziņas trūkums tika parādīts pētījumā ar 16 pacientiem, kuri cieta no bojājumiem hipokampu apakšreģionā CA1 un pārejošas globālas amnēzijas (Bartsch et al., 2011).

Šie amnēzijas gadījumi liecina, ka var būt apziņas samazināšanās, bet citi atmiņas aspekti joprojām var tikt saglabāti (sk. arī Düzel et al., 2001). Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka bojājumu atrašanās vieta katram pacientam ir ļoti neviendabīga, tāpat arī atmiņas traucējumu profils. Piemēram, ja tiek saudzēts hipokamps, šķiet, ka atmiņa ir neskarta, kamēr tiek ietekmētas semantiskās atmiņas (piemēram, Bowles et al., 2007).

3. Epizodiski atmiņas traucējumi progresējošas neirodeģenerācijas gadījumā: Alcheimera slimība

Atšķirībā no akūtiem smadzeņu bojājumiem,Alcheimera slimībair saistīta ar progresējošu un relatīvi stereotipisku atmiņas samazināšanos indivīdiem. Visredzamākais riska faktors, laiAlcheimera slimībair vecums, un patiešām novecojošās smadzenes jau ir pakļautas plaši izplatītām neirālām izmaiņām (Buckner, 2004), tostarp frontālajām (Andrews-Hanna et al., 2007; Daselaar un Cabeza, 2008; Davis et al., 2008) un mediālām laika izmaiņām. daivas (Leal un Yassa, 2015; Raz et al., 2005) reģionos. Neskaitāmi pētījumi ir pētījuši, kuri atmiņas aspekti mainās līdz ar vecumu un kuri specifiskie procesi pasliktinās. Papildus ievērojamiem atmiņas izpildkomponentu traucējumiem (Shing et al., 2008; Daselaar un Cabeza, 2008), novecošana parasti ietekmē atmiņā saglabātās informācijas bagātību un arī spēju saistīt vairākus elementus atmiņā (Levine et al., 2009; Old un Naveh-Benjamin, 2008; St. Jacques et al., 2012; Yonelinas et al., 2007; Piolino et al., 2006; St. Jacques and Levine, 2007). Grūtības atdalīt atmiņas attēlojumus vienu no otra (Reagh et al, 2015, 2018; Yassa et al, 2011a, 2011b) var iet roku rokā ar aizspriedumiem attiecībā uz pilnīgu atmiņas signālu modeli (Vieweg et al., 2015), kā rezultātā viltus "atmiņas" (Devitt and Schacter, 2016; Fandakova et al., 2015). Lai gan epizodiskā atmiņa ir ļoti jutīga pret vecuma samazināšanos, semantiskā atmiņa tiek ietekmēta mazāk (Zacks et al., 2000). Tas noved pie sadrumstalotu autobiogrāfisku atmiņu profila, joprojām saglabājot semantiskās detaļas un personisko semantiku, bet trūkst epizodiska satura, piemēram, personīgās domas (piemēram, Levine et al., 2002; Piolino et al., 2002).

Pamatā esošās divas raksturīgās patoloģijasAlcheimera slimībair neirofibrilāri samezglojumi un beta-amiloīda plāksnes (Braak and Braak, 1991, 1995, 1991; Braak and Del Trecidi, 2015; Hyman et al., 1989; McKhann et al., 2011). Abas ir anatomiski progresējošas patoloģijas ar stereotipiskiem izplatīšanās modeļiem smadzenēs. Cilvēka attēlveidošanas pētījumos amiloīda patoloģija bieži sākas mediālās parietālās struktūrās, tostarp retrospleniālajā garozā, aizmugurējā cingulā un precuneus, kā arī mediālās frontālās zonas (Grothe et al., 2017; Mattsson et al., 2019; Palmqvist et al., 2017; Villeneuve et al., 2015). Turpretim kortikālā tau patoloģija bieži sākas transentorinālajā zonā, pirms izplatās entorinālajā garozā, hipokampa daļās, pēc tam perirhinālajā garozā, sānu temporālajā daivā un visbeidzot garozas frontālajos un parietālajos reģionos (Braak et al., 2006; Braaks un Braaks, 1991).

Patoloģija, kas galu galā ir saistīta ar šūnu zudumu attiecīgajos smadzeņu reģionos, ietekmē smadzeņu reģionus, kas ir izšķiroši sekmīgai epizodiskai atmiņai (Jagust, 2018; Jagust et al., 2006). Uzkrājošie pierādījumi liecina, ka tau patoloģija mediālajā temporālajā daivā vislabāk prognozē epizodisku atmiņas samazināšanos (piemēram, Maass et al., 2017; Lowe et al., 2018; Sperling et al., 2019; Hanseeuw et al., 2019), bet amiloīda slodze vien parāda tikai vājas asociācijas ar epizodiskās atmiņas veiktspēju. Tomēr straujāk progresējoša atmiņas pasliktināšanās, visticamāk, ir tad, ja abi patoloģijas veidi saplūst (Betthauser et al., 2019). Joprojām tiek pētīts, vai tikai abu patoloģiju sinerģiskā ietekme izraisa progresējošu atmiņas pasliktināšanos (Jessen et al., 2014; Lowe et al., 2018; Maass et al., 2017; Scho¨ll and Maass, 2020; Sperling et al. al., 2018).

Agrīnās stadijasAlcheimera slimībair saistīti ar epizodiskiem atmiņas traucējumiem, savukārt semantiskā apstrāde ir konstatēta neskarta (Morris un Kopelman, 1986). Pētījumi norāda uz pieaugošu paļaušanos uz semantiskām detaļām un būtības atmiņu šajos posmos (pārskatam El Haj et al., 2017). Bieži tiek ziņots par laika gradientu ar saglabātām attālām atmiņām, bet traucētu jaunu atmiņu veidošanu un atgūšanu (Irish et al., 2011a, b; Irish et al., 2011a, b; Kopelman et al., 1989; McKhann et al. ., 2011; Addis un Tippett, 2004). Autobiogrāfisko atmiņu saturam specifisks novērtējums tomēr norāda, ka laika gradients varētu būt izteiktāks (personiskajai) semantikai, kamēr epizodiskie komponenti ir traucēti visā garumā (Irish et al., 2011a, b; Piolino et al., 2003), kas var būt konstatējums atkarīgi no vērtēšanas metodes specifikas (Barnabe et al., 2012). Turklāt nesenie provizoriskie atklājumi liecina par īpašiem ikdienas atmiņas traucējumiem aizkavētas atcerēšanās apstākļos un asociatīvajām atmiņām viegliem kognitīviem traucējumiem (MCI, Irish et al., 2011a, b). Tomēr interesanti ir tas, ka dažas bagātīgas norādes, piemēram, mūzika, smaržas vai attēli (piemēram, El Haj et al., 2020, 2012; El Haj et al., 2018) joprojām var izraisīt sadrumstalotas autobiogrāfiskas atmiņas, un atmiņas var uzlabot koncentrēties uz pašreferences aspektiem (piemēram, Carson et al., 2019; El-Haj and Antoine, 2017a; Kalenzaga et al., 2013), kā arī uz emocionāliem signāliem slimības agrīnās stadijās (piemēram, Hamann et al., 2000; Kensinger et al., 2004; Kumfor et al., 2013; Sava et al., 2015). Kopumā šķiet, ka atmiņas emocionālie komponenti ir saglabāti, neraugoties uz vispārēju pārdzīvošanas sajūtu un vizuālo tēlu samazināšanosAlcheimera slimībademenci (El Haj et al., 2016; El-Haj and Antoine, 2017a; Rauchs et al., 2007). Patiešām, plaši autobiogrāfisko atmiņu pētījumi (Levine et al., 2002) atklāja konkrētu profilu un atklāja, ka vienas atcerētās autobiogrāfiskās epizodes laikāAlcheimera slimībademence ir saistīta ar specifiskiem ar notikumiem saistītu un personīgo domu detaļu traucējumiem un neobjektivitāti ziņot par vairāk semantiskām detaļām (Barnabe et al., 2012; Irish et al., 2011a,b; Murphy et al., 2008) .

Attiecībā uz neseno epizodisko atmiņu daži pētījumi liecina par īpaši ietekmētu brīvo un aizkavēto atmiņu (piemēram, Bckman et al., 2005), savukārt metaanalīze atklāj, ka atpazīšana tiek saglabāta tikai preklīniskajos pētījumos.Alcheimera slimībademenci (MCI), bet ne ar progresējošām slimības stadijām (Koen un Yonelinas, 2014). Salīdzinot ar autobiogrāfiskām atmiņām, nesen kļuva skaidrs, ka starp nesenajām epizodiskajām atmiņām daži materiāli ir vairāk neaizsargāti pret atmiņas traucējumiem. Tādējādi mnemoniskā diskriminācija attiecībā uz informāciju par vienumiem ir vairāk traucēta nekā informācija par ainu ar tau patoloģijas sākumu (Berron et al., 2019; Maass et al., 2019). Šis novērojums ir pamats pētījumiem par noteikta satura diagnostisko vērtību un specifisko iegaumējamību epizodiskajā atmiņā ar dažādiem patoloģijas līmeņiem agrīnā stadijā.Alcheimera slimība(Bainbridge et al., 2019a).

Ņemiet vērā, ka patoloģija notiek vairāk nekā desmit gadus pirms pirmo klīnisko simptomu parādīšanās (Braak and Braak, 1991; Ossenkoppele et al., 2019). Aptuveni 30 procentiem šķietami veselu cilvēku, kas vecāki par 65 gadiem, ir “slēpta” amiloīda patoloģija, savukārt vairāk nekā 60 procentiem vecāka gadagājuma cilvēku ir tau patoloģija mediālajā temporālajā daivā (Braak and Braak, 1997), un kognitīvās izmaiņas ne vienmēr ir nosakāmas. Tajā brīdī ar vecumu saistītas un patoloģiskasAlcheimera slimībaprocesi noved pie atšķirīgiem profiliem epizodiskā atmiņas samazināšanās gadījumā (Jack et al., 2010).

Neatkarīgi no debatēm par neiropatoloģisko atšķirību starp normālu novecošanos unAlcheimera slimība, atmiņas funkcijas diagnostikas novērtējumi vecumdienās unAlcheimera slimībauzskata epizodisko atmiņu par no satura neatkarīgu klīnisku simptomu. Tādējādi, līdzīgi kā amnēzijas pētījumos, galvenā uzmanība tiek pievērsta izzūdošo atmiņu pieredzes dabai un ietekmētajiem procesiem. Tomēr arī jaunākie ieskati epizodiskās atmiņas funkcionālajā arhitektūrā

izcelt atmiņas saturu kā svarīgu mainīgo, novērtējot epizodisko atmiņas samazināšanos.

4. Epizodisku atmiņu iegaumējamība

Iegaumējamība attiecas uz novērojumu, ka neatkarīgi no testēšanas situācijas un konsekventi starp indivīdiem daži stimuli, visticamāk, tiks atcerēti nekā citi (Bainbridge et al., 2013; Isola et al., 2011). Ir pierādīts, ka šī stimula iegaumējamība veido pat 50 procentus no atmiņas veiktspējas atšķirībām (Bainbridge et al., 2013), un tā ir konsekventa dažādos uzdevumos, attēlu kontekstos, prezentācijā un saglabāšanas laikā (Broers et al. ., 2018; Bylinskii et al., 2015; Goetschalckx et al., 2018). Neatkarīgi no uzmanības, primārās ietekmes vai lejupējas ietekmes parādība tiek uzskatīta par "automātisku" (Bainbridge, 2020), kas noteikta jau 160 ms pēc stimula sākuma (Mohsenzadeh et al., 2019) un saistīta ar funkcionālo aktivitāti vēlīnās redzes reģioni (inferotemporālā garoza), mediālā temporālā daiva un priekšējais hipokamps (Bainbridge et al., 2017; Bainbridge and Rissman, 2018; Jaegle et al., 2019).

Tādējādi iegaumējamība, šķiet, ir epizodiskās atmiņas raksturīga iezīme. Pašreizējie pētījumi cenšas identificēt īpašības un konkrēto saturu, kas nosaka, cik epizode varētu būt neaizmirstama. Lai gan vairāki attēla atribūti ir parādījuši korelāciju ar iegaumējamību, nav atrasts neviens atribūts, kas varētu darboties kā iegaumējamības aizstājējs. Piemēram, cilvēka radītas ainas, kurās ir daudz objektu, mēdz būt neaizmirstamākas nekā dabas ainas brīvā dabā (Bainbridge et al., 2019a; Isola et al., 2014), tomēr šie atribūti neizskaidro lielas iegaumējamības atšķirības. Zema līmeņa īpašības, piemēram, krāsu kodēšana vai spilgtums, kā arī acu fiksācijas laiks kodēšanas laikā, šķiet, nevar izskaidrot attēla iegaumējamību (Bainbridge et al., 2013; Bainbridge et al., 2019a; Isola et al., 2011). . Citas attēla augsta līmeņa īpašības, piemēram, tā estētika, emocionālais saturs un pat novērotāja vērtējumi par attēla neaizmirstamu izskatu, neuzrāda spēcīgu korelāciju ar iegaumējamību (Bainbridge et al., 2013; Isola et al., 2014). Nesenais darbs, kurā izmantoti skaitļošanas modeļi un neiroattēlveidošanas metodes, liecina, ka, pirmkārt, epizodes iegaumējamību ietekmē elementu sastāvs, no kura sastāv epizode, jo īpaši priekšmeta attiecības ar citiem atmiņas reprezentācijas telpas vienumiem. Piemēram, pētījumi, izmantojot dziļās mācīšanās metodes, ir atklājuši, ka retāk izplatīti vienumi ir labāk neaizmirstami (Lukavský un Dchtrenko, 2017) un ka zema līmeņa vizuālās informācijas atšķirības var ietekmēt iegaumējamību (Koch et al., 2020). Tajā pašā laikā līdzība konceptuālās informācijas līmenī var būt saistīta ar iegaumējamību (Koch et al., 2020). Piemēram, vārdi, kas ir ļoti semantiski saistīti, ir labāk iegaumējami un tiek atjaunoti agrāk priekšējā temporālajā daivā (Xie et al., 2020), un atmiņā paliekošie attēli smadzenēs parāda līdzīgākus attēlojuma modeļus nekā aizmirstami attēli (Bainbridge et al., 2017; Bainbridge un Rissman, 2018). Izpratne par principiem, kas nosaka epizodes iegaumējamību, varētu atklāt aprēķinus, kas veikti pēc epizodes uztveršanas un kas noved pie veiksmīgas atmiņas kodēšanas.

Epizodisko atmiņu iegaumējamības iezīme ir īpaši pārliecinoša, ja runa ir par atmiņas pasliktināšanās novērtējumu. Nesenā uzvedības pētījumā tika pētīta fotogrāfisko attēlu iegaumējamība gados vecākiem pieaugušajiem, kas bija vai nu kognitīvi normāli bez atmiņas traucējumiem, kognitīvi normāli, bet ar subjektīvu atmiņas samazināšanos pietiekami smagi, lai meklētu medicīnisku palīdzību (subjektīva kognitīvā samazināšanās), vai ar ievērojamu (1,5 SD) atmiņas samazināšanos. attiecībā pret sagaidāmo sniegumu vecumdienās (MCI) un uzrāda prodromālam raksturīgu profiluAlcheimera slimība(Bainbridge et al., 2019a). Ja epizodiskā atmiņas samazināšanās no kognitīvi normāliem gados vecākiem pieaugušajiem uz tiem, kuriem ir MCI, ietekmētu epizodisko atmiņu neatkarīgi no fotogrāfisko attēlu reprezentatīvā satura, šī pētījuma rezultāts būtu samazināts atmiņas veiktspēja proporcionāli visos attēlos. Tomēr šajā pētījumā tika novērota asimetrija starp attēliem, kas saistīti ar

iegaumējamība — noteikta attēlu kopa palika ļoti neaizmirstama kognitīvi normāliem pieaugušajiem, bet kļuva aizmirstama tiem, kuriem bija MCI. Aplūkojot šo attēlu atmiņas veiktspēju, mēs varētu ievērojami prognozēt, vai indivīds cieš no MCI, labāk nekā jebkura cita attēlu kopa. Tikpat intriģējoši daži stimuli saglabājās konsekventi un ļoti neaizmirstami veselām kontrolēm un MCI pacientiem, un šo attēlu veiktspēju varēja paredzēt, izmantojot dziļas mācīšanās modeļus. Tādējādi, lai gan daži stimuli šķita visiem neaizmirstami (neatkarīgi no patoloģiskā stāvokļa), citi stimuli šķita diagnostiski vērtīgi, jo indivīdi, kuri saskaras ar preklīniskas demences apstākļiem, tos ļoti aizmirst, bet ne veseliem kontroles cilvēkiem (Bainbridge et al., 2019a). Šie rezultāti liecina, ka daži neironu ceļi, kas ir būtiski atmiņas procesiem vai mnemoniskas informācijas attēlošanai, lejupslīdes gaitā var tikt ietekmēti agrāk nekā citi, kā rezultātā rodas specifisks epizodiskas aizmirstības modelis un iespējamas atcerēšanās salas. Kā mēs tās definējam, šīs salas attiecas uz noteiktu mnemonisku saturu, kas joprojām ir pieejams epizodiskajai atmiņai, kad cita veida informāciju vairs nevar atcerēties. Svarīgi ir tas, ka apzināta satura atlase, kas jāatceras, var solīt atklāt šīs atšķirības neironu ceļos un dažādos kognitīvās lejupslīdes posmos.

Lūdzu, noklikšķiniet šeit, lai skatītu 2. daļu