Il-Kuntesti ta' Kodifikazzjoni Huma Inċidentalment Daħħlet mill-ġdid Waqt l-Irkupru Kompetittiv U Intraċċaw Id-Dinamika Temporali Ta' Interferenza tal-Memorja Parti 1

Il-ħila li niftakru episodju mill-passat tagħna ħafna drabi hija mfixkla minn kompetizzjoni minn avvenimenti simili. Per eżempju, jekk irridu niftakru l-artiklu rrakkomandat kollega matul l-aħħar laqgħa tal-laboratorju, jista 'jkollna bżonn insolvu interferenza minn rakkomandazzjonijiet oħra ta' artikli mill-istess kollega. Dan l-istudju jinvestiga jekk il-karatteristiċi kuntestwali li jispeċifikaw l-episodji ta' kodifikazzjoni humiex inċidentalment reintegrati waqt l-irkupru tal-memorja kompetittiva. Il-kompetizzjoni bejn il-memorji nħolqot permezz tal-paradigma tal-interferenza AB/AC.

L-ewwelnett, f'kompetizzjonijiet kompetittivi tal-memorja, memorja tajba hija kruċjali għall-parteċipanti. Il-kompetizzjoni teħtieġ li l-parteċipanti jiftakru aktar informazzjoni f'ċertu perjodu, u ċ-ċavetta għar-rebħ hija min jiftakar aktar informazzjoni u jkun aktar preċiż. Għalhekk, jekk trid tirbaħ fil-kompetizzjoni tal-memorja kompetittiva, irid ikollok memorja b'saħħitha. Parteċipanti b'memorja għolja jistgħu jiftakru ammonti kbar ta 'informazzjoni malajr u b'mod effiċjenti, li jwassal biex jinkiseb vantaġġ fil-kompetizzjoni.

It-tieni nett, il-kompetizzjonijiet tal-memorja kompetittivi jistgħu wkoll jippromwovu t-titjib tal-memorja individwali. Il-parteċipazzjoni fil-kompetizzjoni teħtieġ ħafna taħriġ, bħall-prattika kontinwa tal-memorja, it-titjib tal-effiċjenza tal-memorja, it-tisħiħ tal-konċentrazzjoni, eċċ. Dawn l-eżerċizzji huma utli biex jeżerċitaw il-memorja personali u jtejbu l-livell konjittiv personali. Fil-kompetizzjoni tal-memorja kompetittiva, it-tagħlim mill-esperjenza tajba ta 'oħrajn, u t-tkomplija tat-tagħlim u l-progress, se tagħmel il-kapaċità tal-memorja tagħhom titjieb aktar.

Barra minn hekk, kompetizzjonijiet tal-memorja kompetittivi jistgħu wkoll jistimulaw il-potenzjal tal-individwi. Bħala sport kompetittiv, il-kompetizzjoni tal-memorja kompetittiva tista 'tagħmel lill-parteċipanti jkollhom kunfidenza aktar b'saħħitha fihom infushom u psikoloġija kompetittiva, tistimula l-motivazzjoni u l-potenzjal personali, u tkompli ttejjeb il-memorja u l-kwalità komprensiva tagħhom.

Fil-qosor, hemm rabta inseparabbli bejn il-memorja kompetittiva u l-memorja. Il-parteċipazzjoni f'kompetizzjonijiet kompetittivi tal-memorja tista 'tippromwovi t-titjib tal-memorja personali, u tista' wkoll tistimula l-potenzjal tan-nies sabiex isiru aktar kunfidenti, kuraġġużi u serji. Għalhekk, għandna nipparteċipaw b'mod attiv f'kompetizzjonijiet kompetittivi tal-memorja u nagħmlu progress kontinwu biex intejbu aktar il-memorja tagħna. Għalhekk huwa ċar li rridu ntejbu l-memorja tagħna, u cistanche tista 'ttejjeb il-memorja b'mod sinifikanti minħabba li l-laħam kohere jirregola wkoll il-bilanċ ta' newrotrasmettituri, bħal livelli miżjuda ta 'methacholine u fatturi ta' tkabbir, li huma importanti għall-memorja u t-tagħlim, u l-kohere tal-laħam itejjeb ukoll fluss tad-demm u kunsinna ta 'ossiġnu. Dan jista 'jiżgura li l-moħħ jikseb nutriment u enerġija adegwati, u b'hekk itejjeb il-vitalità u r-reżistenza tal-moħħ.

Ikklikkja Kun af biex ittejjeb il-funzjoni konjittiva

Pari ta' kliem individwali ġew ippreżentati inkorporati f'kuntest li jixbaħ il-kliem reali li jmur bil-mod. Analiżi tal-mudell multivarjata (MVPA) ta 'dejta elettroenċefalografika b'riżoluzzjoni temporali għolja (EEG) ġiet użata biex tinvestiga r-riattivazzjoni tal-kuntest waqt l-irkupru tal-memorja. Fl-imġieba, osservajna interferenza proattiva (iżda mhux retroattiva); jiġifieri, il-prestazzjoni għall-irkupru kompetittiv AC kienet agħar meta mqabbla ma 'kontroll DE irkupru mhux kompetittiv, filwaqt li l-irkupru AB ma sofrax mill-kompetizzjoni.

Neuralment, l-interferenza proattiva kienet akkumpanjata minn dħul mill-ġdid bikri tal-kuntest tal-kompetitur, u r-riżoluzzjoni tal-interferenza kienet assoċjata mar-riintegrazzjoni konsegwenti tal-kuntest fil-mira. Flimkien, dawn is-sejbiet jipprovdu evidenza ġdida li turi li l-kuntesti ta’ kodifikazzjoni ta’ avvenimenti diskreti li jikkompetu huma inċidentalment rikoverati waqt l-irkupru kompetittiv u li tali integrazzjoni mill-ġdid issegwi l-kompetizzjoni ta’ rkupru u r-riżoluzzjoni ta’ interferenza sussegwenti.

Kliem ewlieni:

Elettroenċefalografija (EEG); memorja episodika; riattivazzjoni tal-memorja; analiżi multivarjata-mudell (MVPA).

Introduzzjoni

Il-memorja episodika tippermettilna nivvjaġġaw lura fiż-żmien biex nirrevedu l-passat tagħna (Tulving 1983). Madankollu, l-aċċess għal avveniment tal-passat partikolari huwa spiss imxekkel minn kompetizzjoni ta’ rkupru, li sseħħ meta indikazzjonijiet ta’ rkupru jikkoinċidu ma’ l-avveniment imfittex u avvenimenti oħra simili (Anderson 1974; Mensink and Raaijmakers 1988).

It-teoriji tar-riintegrazzjoni tal-kuntest (eż. Estes 1955; Polyn et al. 2009; Howard and Kahana 2012; Howard 2017; Yonelinas et al. 2019; Kahana 2020) jiddeskrivu kif l-esperjenza kontinwa tagħna hija rappreżentata fil-moħħ permezz tal-irbit ta’ informazzjoni kuntestwali li timxi bil-mod. għal avvenimenti diskreti. Għaldaqstant, l-irkupru tal-kuntest waqt tiftakar episodiku jservi biex jorganizza l-passat tagħna. Madankollu, ftit hu magħruf dwar ir-rwol tal-irkupru tal-kuntest waqt tiftakar kompetittiv. Reċentement ġie ipotetizzat li l-informazzjoni kuntestwali tista 'taġixxi bħala forma ta' kontroll konjittiv li ttaffi l-effetti tal-interferenza tal-memorja fil-memorja tax-xogħol (Beukers et al. 2021).

F'dan l-istudju, użajna analiżi tal-mudelli multivarjati (MVPA) ta 'dejta elettroenċefalografika b'riżoluzzjoni temporali għolja (EEG) biex tkejjel ir-riattivazzjoni ta' dettalji kuntestwali waqt tifkira episodika fit-tul. Id-dejta tagħna tipprovdi evidenza ġdida li l-informazzjoni kuntestwali terġa' tiġi inċidentalment stabbilita waqt l-irkupru kompetittiv ta' avvenimenti diskreti u li tali integrazzjoni mill-ġdid issegwi l-kompetizzjoni u r-riżoluzzjoni tal-interferenza.

Il-memorja episodika hija skont id-definizzjoni dipendenti mill-kuntest (Estes 1955; Godden and Baddeley 1975; Polyn et al. 2009; Howard 2017) u studji preċedenti jindikaw li t-tifkir episodiku jinvolvi d-dħul mill-ġdid tal-oġġetti u l-karatteristiċi kuntestwali tal-avveniment oriġinali. Għaldaqstant, intwera li s-suċċess tal-irkupru jvarja bir-riintegrazzjoni newrali tat-traċċi tal-memorja rilevanti għall-għan (Polyn et al. 2005; Staresina et al. 2012; Gordon et al. 2014; Jafarpour et al. 2014), li l-indikazzjonijiet tal-irkupru jqanqlu. dħul mill-ġdid ta’ karatteristiċi kuntestwali li jiggwidaw l-imġieba (Jiang, Bramão, et al. 2020a; Jiang, Wang, et al. 2020b), u li l-irkupru jista’ wkoll jerġa’ jattiva karatteristiċi kuntestwali irrilevanti għall-għan (Manning et al. 2011; Diana et al. 2013 ; Gershman et al. 2013; Miller et al. 2013; Staudigl et al. 2015; Folkerts et al. 2018; Herweg, Solomon, et al. 2020b). Riċentement, Herweg, Sharan, et al. (2020a), u Herweg, Solomon, et al. (2020b) wrew li d-dħul mill-ġdid tal-kuntest spazjali jista 'jippreċedi l-irkupru tal-oġġett u li l-attività oxxillatorja theta, fil-lobu temporali medjali, tikkoordina l-irkupru episodiku tal-oġġett u l-kuntest. Madankollu, dawn l-istudji preċedenti investigaw ir-riintegrazzjoni kuntestwali f'paradigmi ta 'rkupru mhux kompetittivi.

S'issa, ftit hu magħruf dwar ir-riintegrazzjoni inċidentali tal-kuntest waqt l-irkupru kompetittiv. Id-dħul mill-ġdid ta' informazzjoni kuntestwali waqt l-irkupru kompetittiv jista' jkollu rwol essenzjali billi jissepara avvenimenti diskreti kompetituri u b'hekk inaqqas l-interferenza tal-memorja. Interessanti, Manning et al. (2016) sabu inqas dħul mill-ġdid tal-kuntest wara istruzzjoni diretta dwar l-insi, li jissuġġerixxu li t-tinsa intenzjonata taħsel b'mod attiv il-karatteristiċi kuntestwali tal-avveniment tal-passat (Sahakyan u Kelley 2002).

F'dan l-istudju, aħna niċċaraw kif isseħħ ir-riintegrazzjoni ta 'informazzjoni kuntestwali waqt l-irkupru kompetittiv ta' avvenimenti diskreti. Xogħol preċedenti wera li l-interferenza tal-memorja hija assoċjata ma 'mudelli ambigwi ta' restawr newrali u mal-ingaġġ ta 'proċessi ta' kontroll frontoparietali li jsolvu l-kompetizzjoni bejn memorji fil-mira (Wimber et al. 2009; Kuhl et al. 2011; Wimber et al. 2015). Id-dejta tal-EEG tindika li l-interferenza tal-memorja hija assoċjata ma 'mewġ bil-mod frontali pożittiv (Johansson et al. 2007; Hellerstedt and Johansson 2014) u ma' żieda fl-attività frontali theta (Hanslmayr et al. 2010; Staudigl et al. 2010; Waldhauser et al. 2012), li x'aktarx huma kkawżati mir-riattivazzjoni simultanja ta' traċċi ta' memorja fil-mira u li jikkompetu.

F'dan l-istudju, nużaw MVPA ta 'dejta EEG rreġistrata waqt l-irkupru tal-memorja biex ninvestigaw ir-riattivazzjoni konkorrenti u inċidentali tal-kuntesti li fihom ġew inkorporati avvenimenti diskreti fil-mira u li jikkompetu matul il-kodifikazzjoni.

L-interferenza tal-memorja ġiet indotta b'mod sperimentali f'paradigma AB/AC adattata (eż, Kuhl et al. 2011). Il-parteċipanti l-ewwel ikkodifikaw pari ta' kliem ġdid cue-assoċjat (AB) u aktar tard assoċjazzjonijiet li jikkoinċidu ffurmati billi jgħaqqdu indikazzjonijiet ripetuti ma' assoċjati ġodda (AC). Pari ta' kliem ġodda li ma jikkoinċidux (DE) servew bħala kundizzjoni ta' kontroll mhux kompetittiva.

Biex tissimula n-natura rikka u kumplessa ta 'episodji tad-dinja reali, il-pari diskreti ta' kliem ġew inkorporati f'wieħed minn tliet kuntesti ta 'films multimodali (jiġifieri, film għall-ewwel persuna li jkun f'ambjent taħt l-ilma, foresta, jew belt). Diversi pari ta' kliem diskreti ġew ippreżentati fl-istess kuntest ta' film estiż, li ppermetta s-simulazzjoni tan-natura li timxi bil-mod tal-kuntesti tad-dinja reali (Stark et al. 2018). B'mod kritiku, il-pari ta 'kliem AB, AC, u DE ġew kodifikati b'films differenti, li jippermettu l-kwantifikazzjoni ta' dħul mill-ġdid tal-kuntest waqt l-irkupru (Fig. 1A). Il-parteċipanti ngħataw struzzjonijiet biex jitgħallmu intenzjonalment l-assoċjati mqabbda filwaqt li l-kuntest kien inċidentali għall-kompitu tal-memorja (Smith and Vela 2001; Stark et al. 2018).

Klassifikatur tal-mudell ġie mħarreġ waqt il-kodifikazzjoni biex jiddiskrimina l-mudelli ta 'attività tal-moħħ oxxillatorji assoċjati mal-kuntesti dinamiċi differenti (Fig. 1B). Waqt l-irkupru, il-parteċipanti ġew ippreżentati b'kelma kelma (jew l-A jew id-D ta 'par speċifiku), segwita mill-preżentazzjoni ta' sonda tal-ewwel ittra, li tindika liema mill-assoċjati (jew il-B jew C jew l-E) recall b'mod selettiv. Il-klassifikatur ġie applikat matul il-kors taż-żmien tal-irkupru biex jikkwantifika u jiżvela d-dinamika temporali tar-riintegrazzjoni tal-kuntest tal-mira u tal-kompetitur (Fig. 1A, F).

L-ewwel eżaminajna jekk il-kuntesti oriġinali ta 'kodifikazzjoni dinamika (films), minkejja li huma inċidentali għall-kompitu tal-memorja, jerġgħux jiġu stabbiliti matul l-irkupru tal-avvenimenti diskreti (pari ta' kliem). Jekk iva, aħna mbassra li l-irkupru mhux kompetittiv, b'kuntrast mal-irkupru kompetittiv, ikun assoċjat mar-riintegrazzjoni tal-kuntest fil-mira diġà fit-tieqa ta 'żmien tal-kelma-cue. Il-kelma cue, fl-irkupru mhux kompetittiv, tinstab biss f'avveniment ta 'kodifikazzjoni wieħed; għalhekk jista 'jikkawża fil-pront l-irkupru tat-traċċa tal-memorja mfittxija. Wara li nkunu stabbilixxew mod ta 'kwantifikazzjoni tar-riintegrazzjoni inċidentali tal-kuntest tal-kodifikazzjoni, aħna nduru għall-għan primarju tagħna u nkejlu d-dinamika temporali tar-riintegrazzjoni tal-kuntest tal-mira u tal-kompetitur waqt l-irkupru kompetittiv. Aħna mbassra li 1) il-kompetizzjoni ta' rkupru tkun assoċjata mar-riattivazzjoni simultanja tal-kuntesti fil-mira u li jikkompetu jew bl-ebda riattivazzjoni minħabba li ż-żewġ kuntesti jikkompetu għar-riattivazzjoni u la jirbaħ u 2) li r-riżoluzzjoni ta' interferenza sussegwenti tkun assoċjata mal-emerġenza ta' mira aktar b'saħħitha. relattiv għall-kuntest tal-kompetitur riintegrazzjoni fit-tieqa tal-ħin tas-sonda (Fig. 1A, F).

Materjali u metodi

Parteċipanti

Tletin parteċipant uman ħadu sehem fl-istudju (medja ta '22 sena, medda 19-29; 17 mara). Il-parteċipanti kollha kienu leminija, kelliema nattivi Svediżi, u ma rrappurtaw l-ebda storja ta 'mard newroloġiku jew psikjatriku. Il-parteċipanti rċevew biljett tal-film bħala kumpens għall-volontarjat biex jipparteċipaw fl-istudju. L-istudju sar mill-Att Svediż dwar ir-Reviżjoni Etika tar-Riċerka li tinvolvi l-Bnedmin. Il-parteċipanti taw kunsens infurmat bil-miktub, u l-istudju segwa l-linji gwida etiċi lokali fl-Università ta 'Lund.

Materjali ta' Stimuli

Fl-esperiment intużaw mija u erbgħa u erbgħin kelma triplet. Il-kliem kienu kollha kliem konkreti magħżula minn corpus tal-lingwa Svediża (Borin et al. 2012). Il-kliem fi tripletta kien fihom ittri inizjali differenti u ma kellhom l-ebda assoċjazzjoni ovvja ma 'xulxin. It-tripletti kienu maqsuma f'żewġ listi, imqabbla bit-tul u l-frekwenza (Ps kollha > 0.4), ta '72 triplet kull wieħed. Kull lista ġiet assenjata għal kundizzjoni sperimentali speċifika (AB u AC kompetittivi, u DE mhux kompetittivi). Inħolqu tliet verżjonijiet ta 'kull lista li fihom l-istatus ta' kull kelma fit-triplet kien imdawwar tul cue, mira, u kompetitur. Biex jiġi żgurat li d-differenzi bejn il-kundizzjonijiet ma jkunux dovuti għal differenzi fil-materjal tal-kliem, l-assenjazzjoni tal-listi tal-kliem kienet kontrobilanċjata bejn il-kundizzjonijiet sperimentali u l-parteċipanti.

Fl-esperiment intużaw tliet kuntesti tal-films tal-perspettiva tal-ewwel persuna: 1) għadis taħt l-ilma, 2) mixi f'foresta, u 3) sewqan fi New York City. Biex ottimizzaw il-klassifikazzjoni tal-mudelli multivarjati, użajna kuntesti li kienu perċettivament u semantikament differenti minn xulxin.

Disinn u Proċeduri Sperimentali

L-esperiment komplet kien jinkludi 18-il blokka, kull waħda kienet tinkludi fażi ta' kodifikazzjoni, kompitu ta' 30-s count-backward distractor, u fażi ta' rkupru. Fil-fażi tal-kodifikazzjoni (Fig. 1A), il-parteċipanti ġew ippreżentati b'assoċjati ta 'par ta' kliem inkorporati f'film. Kull par ta 'kliem ġie ppreżentat għal 3 s bejn is-segmenti tal-film li damu għal 6-9 s. Biex jinħolqu rappreżentazzjonijiet b'saħħithom tal-memorja, il-parteċipanti ġew mitluba jitgħallmu intenzjonalment l-assoċjati f'pari u jivviżwalizzawhom fil-kuntest tal-films. Innota li l-kuntest tal-film kien inċidentali għall-kompitu tal-memorja (jiġifieri, l-assoċjazzjoni bejn il-kuntest u l-pari ta 'kliem ma kinitx għan ta' tagħlim espliċitu) (Smith and Vela 2001; Stark et al. 2018).

L-ewwel parteċipanti ġew ippreżentati b'erba 'assoċjati ġodda cue (pari ta' kliem AB). Biex tinħoloq interferenza tal-memorja, il-parteċipanti sussegwentement ikkodifikaw pari ta 'kliem li fihom sinjal ripetut imqabbad ma' assoċjat ġdid (pari ta 'kliem AC). Fl-aħħarnett, ġie ppreżentat ukoll sett separat ta 'erba' assoċjati ġodda ta 'cue (pari ta' kliem DE mhux kompetittivi), mhux segwiti minn pari li jikkoinċidu. B'mod kritiku, biex tkun tista 'ssegwi r-riattivazzjoni ta' mira versus karatteristiċi inċidentali, il-films assoċjati ma 'pari ta' kliem AB, AC, u DE kienu differenti. L-assenjazzjoni tal-film għal kundizzjonijiet sperimentali (AB, AC, u DE) kienet kontrobilanċjata wamongpparticipantsacross il-blokki sperimentali differenti. Għalhekk, kull film kien użat ugwalment spiss fit-tliet kundizzjonijiet sperimentali matul l-esperiment kollu. Dan jiżgura li l-klassifikazzjoni bbażata fuq MVPA hija bbażata fuq ir-riattivazzjoni tal-kuntesti tal-films aktar milli fuq it-talbiet tal-kundizzjonijiet sperimentali AB/AC/DE. L-ordni tal-preżentazzjoni tal-pari ta' kliem AB, AC, u DE kienet kontrobilanċjata bejn il-blokki, bir-restrizzjoni li l-pari ta' kliem AB dejjem ippreċedew il-pari ta' kliem AC.

Fil-fażi ta' rkupru, il-memorja għat-12-il par ta' kliem ippreżentati kollha ġiet ittestjata f'kompitu ta' recall cued (jiġifieri, l-erba' ABs, erba' ACs, u erba' DEs). Il-parteċipanti l-ewwel ġew ittestjati fuq l-erba 'pari ta' kliem DE, flimkien ma 'żewġ pari ta' kliem AB u żewġ AC oħra magħżula b'mod każwali. L-ordni ta' rkupru ta' dawn l-ewwel tmien pari ta' kliem kienet każwali. B'mod sinifikanti, l-analiżi EEG ippreżentata kienet ristretta għall-irkupru ta 'dawn l-ewwel tmien pari ta' kliem biex jiġi żgurat li kull sinjal intuża darba biss. Fl-aħħar tal-blokk ta 'rkupru, il-prestazzjoni tal-memorja għall-erba' assoċjazzjonijiet tal-kompetituri ġiet ittestjata wkoll (jiġifieri, it-test tal-memorja tal-mira AB/AC kien segwit minn test tal-memorja tal-kompetituri AC/AB). Il-prova ta 'rkupru bdiet bil-preżentazzjoni ta' salib ta 'fissazzjoni għal 2 s, segwita mill-produzzjoni tal-kelma cue (l-As jew id-Ds) għal 2 s oħra.

L-ewwel ittra tal-kelma paired (is-sonda) imbagħad ġiet ippreżentata għal 3 s u l-parteċipanti ntalbu jirkupraw l-assoċjat fil-mira (nofs il-Bs u s-Cs u l-Es kollha). Il-kuntest tal-kodifikazzjoni ma ġiex immarkat, imsemmi, jew b'xi mod ieħor sar rilevanti għall-kompitu ta' rkupru. Fl-aħħar ta 'kull blokk ta' rkupru, il-parteċipanti mbagħad ġew mitluba jirkupraw il-kompetituri (is-Cs u Bs li jifdal). Il-parteċipanti wieġbu bil-fomm, u r-rispons tagħhom ġie rreġistrat mill-esperimentatur. Biex jiġu evitati artifacts tal-muskoli fid-dejta tal-EEG, il-parteċipanti ntalbu jżommu t-tweġibiet tagħhom sal-preżentazzjoni ta 'marka ta' mistoqsija.

Reġistrazzjoni EEG u Preproċessar

L-EEG ġie rreġistrat kontinwament bl-użu ta’ amplifikatur SynAmps RT Neuroscan (rata ta’ kampjunar ta’ 1 kHz; referenza tal-mastojde tax-xellug; bandwidth DC-3500 Hz; 24-riżoluzzjoni tal-bit) minn 62 elettrodu attiv immuntati f’għatu elastiku u pożizzjonati skont għas-sistema estiża 10–20. Id-dejta tal-EEG ġiet ipproċessata minn qabel bl-użu FieldTrip (Oostenveld et al. 2011) u skripts MATLAB interni. Offline, id-dejta tqassmet għal 500 Hz u maqsuma f'żewġ epoki ta 'interess differenti: epoch ta' kodifikazzjoni u ta 'rkupru. Id-dejta tal-kodifikazzjoni ġiet estratta minn epoka li tvarja minn -1 sa 7 s relattiva għall-bidu tal-film, biex tintuża għat-taħriġ tal-klassifikaturi tal-mudelli biex jiddistingwu l-kuntesti tal-films. L-epoka tal-irkupru nħolqot billi ntgħażlet data li tvarja minn -2 sa 6 s relattiva għall-bidu tal-kelma cue. Din id-dejta ntużat biex jiġu ttestjati l-klassifikaturi tal-mudell newrali, jiġifieri, tivvaluta r-riintegrazzjoni tal-kuntest tal-film, u biex titwettaq analiżi standard tal-ħin-frekwenza univarjata.

Id-dejta epoched ġiet trasformata għal referenza mastoid konnessa u l-linja bażi kkoreġuta (tnaqqis mill-amplitudni medja tal-epoch). Barra minn hekk, il-miżuri tal-elettrokologramma bipolari ġew ikkalkulati bl-użu tal-elettrodu FP1 u elettrodu mqiegħed taħt l-għajn tax-xellug, u l-elettrodi FT9 u FT10 fil-kappa biex jiskopru rispettivament movimenti vertikali (teptep) u orizzontali tal-għajnejn. L-epoki tal-EEG ġew spezzjonati fiżikament u dawk li fihom muskoli jew artifatti oħra, mhux relatati ma 'teptip u movimenti orizzontali tal-għajnejn, tneħħew manwalment. Twettqet analiżi tal-komponenti indipendenti u tneħħew komponenti li jirrappreżentaw artifacts oculomotor u attività tal-muskoli distinti mis-sinjal EEG. Barra minn hekk, kanali b'ħoss konsistenti madwar il-parteċipanti tneħħew mill-analiżi (FT9/FT10), kwalunkwe kanal ħażin li kien fadal (jekk kien hemm) ġew interpolati, u d-dejta reġgħet ġiet spezzjonata viżwalment biex tneħħi kwalunkwe prova li kien fiha artifacts residwi. L-analiżi finali inkludiet medja ta’ 34 prova AB (li jvarjaw bejn 30 u 36 prova), 34 prova AC (li jvarjaw bejn 29 u 36 prova), u 66 prova DE (li jvarjaw bejn 51 u 72 prova) għal kull parteċipant.

Dekompożizzjoni tal-Ħin-Frekwenza

Is-sinjali minn provi individwali ġew trasformati f'rappreżentazzjonijiet tal-ħin-frekwenza (TFRs). TFRs inkisbu għal frekwenzi li jvarjaw minn 4 sa 45 Hz, bi pass ta’ frekwenza ta’ 1 Hz, pass ta’ ħin ta’ 0.05 s, u wisa’ ta’ wavelet ta’ 5 ċikli, bl-użu tat-trasformazzjoni kumplessa tal-wavelet Morlet kif implimentata f’ FieldTrip. L-attività oxxillatorja tal-moħħ intużat qabel biex iħarreġ b'suċċess klassifikaturi tal-mudelli biex jiddistingwu rappreżentazzjonijiet mnemoniċi (Jafarpour et al. 2014; Bramão and Johansson 2018) u huwa maħsub li jappoġġja mekkaniżmi ewlenin ta 'memorja episodika (Hanslmayr and Staudigl 2014; Hanslmayr et al. 2016; Schreiner u Staudigl 2020).

Analiżi Statistika u Klassifikazzjoni tal-Mudelli Multivarjati

Aħna mħarrġa klassifikatur biex jiddiskrimina mudelli ta 'attività tal-moħħ assoċjati mal-films tal-kuntest fil-kodifikazzjoni. MVPA twettqet bl-użu ta 'support vector machine (SVM), b'qalba lineari, u strateġija ta' wieħed kontra kulħadd, kif implimentat fil-kaxxa tal-għodda tal-bijoinformatika MATLAB u wara protokolli proposti fil-letteratura (Jafarpour et al. 2013). Il-klassifikaturi tal-mudell ġew imħarrġa fuq it-TFR medja matul kull preżentazzjoni tal-film 6-s matul il-fażi ta 'kodifikazzjoni (Nota: għal perjodi li fihom il-films kienu preżenti sa 9 s, l-ewwel 6 s intużaw għall-analiżi). Il-klassifikaturi użaw it-TFR minn 60 kanal, u għalhekk il-klassifikatur ġie mħarreġ fuq 2520 karatteristika possibbli (60 kanal * 42 frekwenza). Ma saret l-ebda korrezzjoni tal-linja bażi addizzjonali fuq it-TFR; minflok, il-qawwa f'kull frekwenza u kanal ġiet normalizzata matul il-provi (Jafarpour et al. 2013). Il-klassifikazzjoni twettqet bl-użu tas-sinjal TFR minn medja ta’ 63 prova li tikkorrispondi għall-kuntest taħt l-ilma (medda 53-71), 64 li jikkorrispondu għall-kuntest tal-foresta (medda 54-71), u 64 li jikkorrispondu għall-kuntest tal-belt (medda 54-71), u 64 li jikkorrispondu għall-kuntest tal-belt (medda 54-71). 72). Aħna użajna 10-proċedura ta' cross-validation biex nittestjaw il-klassifikatur fil-kodifikazzjoni. Jiġifieri, id-dejta ġiet randomised u maqsuma f'10 sottogruppi ta' daqs bejn wieħed u ieħor indaqs, li fuqhom saru 10 iterazzjonijiet tat-test tat-taħriġ. Kull partizzjoni ntużat bħala s-sett tat-test darba, bid-disa' diviżorji li jifdal jintużaw għat-taħriġ tal-klassifikatur f'dik it-tinja. F'kull iterazzjoni ta' validazzjoni inkroċjata, il-mudell intuża biex ibassar il-kategorija tal-provi li ma ħallewx barra.

Biex nħarsu l-kontribut ta 'kull kanal u frekwenza għall-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni, erġajna rajna t-taħriġ tal-klassifikazzjoni f'żewġ analiżi. Il-kontribut tal-kanali individwali ġie vvalutat permezz ta 'analiżi ta' searchlight fid-dominju spazjali. L-istess proċedura ta' klassifikazzjoni ġiet ripetuta iżda kienet tinkludi biss il-kanal fil-mira u l-ġirien ta' maġenbu (medja ta' sebgħa, li jvarjaw bejn erba' u tmien kanali). B'mod analogu, il-kontribuzzjoni ta 'kull frekwenza ġiet evalwata permezz ta' klassifikazzjoni mill-ġdid bl-użu tal-frekwenza fil-mira u frekwenzi adjaċenti (tliet frekwenzi ħlief għall-frekwenza minima u massima fejn intużaw żewġ frekwenzi biss). Il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni ġiet allokata għall-kanal fil-mira u l-frekwenza fil-mira u ġiet ikkuntrastata mal-ċans (33.3%). L-eżattezza tal-klassifikazzjoni li baqgħet il-korrezzjoni Bonferroni hija rrappurtata (valur P ikkoreġut għall-frekwenzi: 0.0tqabbil 5/42=0.0012; valur P ikkoreġut għall-kanali: paraguni 0.05/60=0.0008).

Il-klassifikatur tal-mudell mibni u vvalidat inkroċjat mad-dejta tal-kodifikazzjoni intuża sussegwentement biex ibassar il-kuntest tal-kodifikazzjoni tal-mira abbażi tad-dejta tal-irkupru (jiġifieri, il-kuntest tal-kelma fil-mira li trid tiġi rkuprata) fi provi li għalihom il-parteċipanti wrew irkupru tal-mira b'suċċess kif ukoll għal provi li għalihom il-parteċipanti naqsu milli jirkupraw il-mira. L-ittestjar sar f'85 time bins separati, minn −0.2 sa 4 s relattiv għall-bidu tal-kelma-cue, b'intervalli ta' 0.05-s, li jkopru kemm il-cue kif ukoll il- tieqa tal-ħin tas-sonda.

Kull iterazzjoni tal-klassifikazzjoni pproduċiet matriċi ta 'konfużjoni li tiġbor fil-qosor l-output tal-klassifikazzjoni. Ir-ringieli tal-matriċi jirrappreżentaw il-kategoriji tal-kuntest reali filwaqt li l-kolonni jirrappreżentaw il-kategoriji tal-kuntest mbassra. Il-klassifikazzjoni fil-matriċi ta' konfużjoni f'sit partikolari (r, c) tesprimi n-numru ta' osservazzjonijiet li għandhom it-tikketta r li l-klassifikatur ittikketta bħala ċ. Valuri fuq id-dijagonali tal-matriċi (r=c) jikkorrispondu għall-klassifikazzjonijiet korretti fejn il-kategoriji vera u mbassra huma l-istess. Peress li l-klassifikazzjoni fl-istudju preżenti involviet numru bilanċjat ta 'osservazzjonijiet għal kull kategorija, aħna qsamna kull element tal-matriċi ta' konfużjoni bis-somma tar-ringiela tagħha sabiex kull ringiela tammonta għal waħda. L-eżattezza tal-klassifikatur, definita bħala l-perċentwal ta 'tentattivi ta' klassifikazzjoni li pprevedew b'mod korrett il-kategorija tal-osservazzjoni, ġiet ikkalkulata bħala l-medja tad-dijagonali tal-matriċi ta 'konfużjoni medja fuq iterazzjonijiet u parteċipanti ta' validazzjoni inkroċjata.

Biex niddeterminaw is-sinifikat statistiku tal-eżattezza tal-klassifikazzjoni osservata, aħna ġġenerajna d-distribuzzjoni nulla għal kull parteċipant billi wettaqna klassifikazzjonijiet b'dejta mqassma. Biex tittestja s-sinifikat tal-klassifikazzjoni fil-kodifikazzjoni wettaqna 100 iterazzjoni u biex tittestja s-sinifikat statistiku tar-replay waqt l-irkupru wettaqna 1000 iterazzjoni (biex nikkunsidra n-numru akbar ta 'punti tad-dejta waqt l-irkupru). F'kull iterazzjoni, it-tikketti għall-films tal-kuntest kienu mħawda. Għalhekk, kull iterazzjoni tat distribuzzjoni li ma kien fiha l-ebda informazzjoni vera dwar il-kategorija tal-film iżda ppreservat l-intoppi ġenerali u proprjetajiet statistiċi oħra. Biex tikkoreġi għal paraguni multipli u tittestja l-affidabbiltà statistika tal-klassifikazzjoni miksuba waqt il-kodifikazzjoni, qabbilna l-klassifikazzjoni mal-klassifikazzjoni medja miksuba bid-dejta mqassma.

Biex tikkoreġi għal paraguni multipli u tittestja l-affidabbiltà statistika tal-klassifikazzjoni miksuba waqt l-irkupru, għamilna t-test ta’ kampjun wieħed għal kull waħda mill-1000 iterazzjonijiet li tqabbel il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni ma’ ċans (33.3 %). Id-distribuzzjoni tat-testijiet t miksuba bid-dejta mmexxija mill-għalf iffurmat id-distribuzzjoni nulla empirika mhux parametrika, u l-97.5 u 2.5 perċentili ta 'din id-distribuzzjoni ntużaw bħala l-limitu ta' sinifikat għal test b'żewġ denbu, li jikkorrispondi għal limitu ta 'sinifikat ta' 0.05. Il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni waqt l-irkupru ġiet twittija bl-użu ta 'medja li tiċċaqlaq b'daqs ta' 0.1 s għall-wiri u għall-kalkolu tat-test t tad-distribuzzjoni mhux parametrika. L-eżattezza tal-klassifikazzjoni kienet ikkunsidrata sinifikanti jekk il-valur t miksub meta tqabbel il-klassifikazzjoni mal-ċans (33.3%) kien ogħla mill-valur t tal-limitu miksub fit-test tal-permutazzjoni (Osipova et al. 2006; Johnson et al. 2015).

Barra minn hekk, ir-riżultati ta 'din l-ewwel permutazzjoni ġew ikkorroborati b'test ta' permutazzjoni Monte Carlo b'korrezzjoni tar-rata ta 'skoperta falza (FDR) kif implimentata f'FieldTrip (Oostenveld et al. 2011). Hawnhekk, l-iżball tat-tip-1 ġie kkontrollat ​​billi nstab il-valur P ikkoreġut mill-FDR f'kull punt tal-ħin. Distribuzzjoni nulla tad-dejta ġiet ikkalkulata billi d-dejta tiġi randomizzata 1000 darba fil-punti tad-dejta għal kull parteċipant. F'kull iterazzjoni tal-permutazzjoni, sar t-test li jikkuntrasta l-klassifikazzjoni fid-dejta mqassma kontra l-ċans (33.3%). FDR intuża biex tiġi stmata l-probabbiltà li jinkiseb riżultat pożittiv falz minħabba r-riżultati pożittivi osservati fost id-distribuzzjoni nulla ta 'referenza, meta jitqies limitu ta' P < 0.05. Huma rrappurtati biss riżultati li kienu sinifikanti fiż-żewġ approċċi.

Relazzjoni Bejn il-Kuntest mill-ġdid u l-Irkupru tal-Memorja

Biex tinvestiga r-relazzjoni bejn id-dħul mill-ġdid tal-kuntest u t-tifkir episodiku, investigajna l-eżattezza tal-klassifikazzjoni waqt l-irkupru bħala funzjoni tal-prestazzjoni tal-memorja. Il-preċiżjoni tal-klassifikazzjoni għal provi ta 'rkupru b'suċċess u mingħajr suċċess kienet ikkuntrastata għall-intervalli ta' ħin fejn ġiet osservata replay sinifikanti fil-pass preċedenti. B'mod kritiku, biex nevitaw preġudizzju minħabba nuqqas ta' indipendenza statistika, implimentajna proċedura ta' cross-validation leave-one-subject-out (LOSO) (Esterman et al. 2010). Dan sar billi kkuntrastaw il-klassifikaturi, imħarrġa u ttestjati fuq id-dejta mill-parteċipanti l-oħra kollha, kontra ċans (33.3%) bl-użu ta 'test t ta' kampjun wieħed u evalwat bil-limiti tad-distribuzzjoni nulla miksuba.

Dan ippermetta li nidentifikaw, għal kull wieħed mill-parteċipanti li ħallew barra, il-bins tal-ħin li wrew klassifikazzjoni differenti minn ċans matul l-epoka tal-irkupru. Biex tagħżel il-bins tal-ħin speċifiċi għal kull wieħed mill-parteċipanti li ħallew barra, aħna identifikajna l-klassifikaturi li juru replay sinifikanti f'intervall ta 'ħin fi żmien 0.2 s 'il fuq u taħt it-tieqa tal-ħin identifikata fil-pass preċedenti. Il-bins tal-ħin identifikati ntużaw biex tiġi estratta l-eżattezza tal-klassifikazzjoni għal provi ta 'suċċess u mhux ta' suċċess għall-parteċipant li ħalla barra. Barra minn dawn it-twieqi ta' żmien predefiniti, aħna ma osservajna l-ebda klassifikatur ieħor konsistenti sinifikanti f'iterazzjonijiet. Importanti, billi nużaw din il-proċedura evitajna ċ-ċirkolarità fl-analiżi peress li ntużat dejta indipendenti biex tagħżel it-twieqi tal-ħin biex tikkuntrasta r-replay tal-memorja fi provi b'suċċess u mingħajr suċċess.

For noncompetitive memory retrieval, a two-tailed paired sample t-test compared the mean classification accuracy for successful and unsuccessful retrieval trials. Additionally, for competitive retrieval, we further investigated the classifier evidence for target, competitor, and DE noncompetitive context as a function of memory performance. We entered the classifier accuracy, for the time bins where reliable replay was observed, in a repeated-measure analysis of variances (ANOVA) with the factors Memory Performance (successful vs. unsuccessful) and Context (target vs. competitor). The DE noncompetitive retrieval was excluded from the analysis to not violate the dependent-variable independence assumption of ANOVA. Only significant effects and interactions are reported. For these analyses, we only included participants with a sufficient number of trials per condition (>10 provi għal kull kundizzjoni).

For more information:1950477648nn@gmail.com