Parti 2:Modulazzjoni Diretta mill-Għan Ta' Disinji tal-Memorja Neural: Implikazzjonijiet Għas-Sejbien tal-Memorja Ibbażat fuq FMRI

Kuntatt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com

Pls ikklikkja hawn għall-Parti 1

Mudell tal-proċess u ipoteżijiet

Minħabba r-rikonoxximent standardmemorjaistruzzjonijiet fil-kompitu espliċitu, huwa probabbli li, wara li ltaqgħu ma 'kull wiċċ f'dan il-kompitu, il-parteċipanti evalwaw is-saħħa tal-memorjaevidenza suscitat mill-wiċċ u endorsjatha bħala "qadima" jekk għaddiet ċertu limitu ta '"qodma" jew "ġdida" jekk għaddiet limitu differenti ta' "novità" jew jekk wassal biss dgħajjefmemorjaevidenza [aħna nibqgħu agnostiċi dwar jekk il-parteċipanti adottawx mudell ta’ żewġ limitu għoli (Ratcliff, 1978; Snodgrass u Corwin, 1988) jew mudell ta’ skoperta tas-sinjali (Green and Swets, 1966) ta’memorjadeċiżjonijiet għax ma tbiddilx it-tbassir jew l-interpretazzjonijiet tagħna].

Fil-kompitu moħbi, il-parteċipanti ngħataw struzzjonijiet biex jagħmlu amemorjadeċiżjoni biex jiġi ddeterminat liema miż-żewġ strateġiji ta' kontromiżuri għandhom jiġu skjerati ("feign memorja" jew "feign novità"). Għalhekk, il-parteċipanti x'aktarx inizjalment segwew proċess simili kif deskritt għall-kompitu espliċitu, segwit mill-iskjerament ta 'waħda miż-żewġ strateġiji ta' kontromiżuri. Aħna intenzjonalment mitluba siġra tad-deċiżjonijiet tal-parteċipanti biex tinkludi attenzjoni għalmemorjasinjali biex timmassimizza l-possibbiltà li tinstab memorja quddiem il-kontromiżuri.

Dan il-mudell tal-proċess issuġġerixxa tliet xenarji plawżibbli rigward il-kapaċità ta 'klassifikatur li jiddekodifikamemorjawaqt tentattivi biex jaħbi l-istat tal-memorja:

(1) Klassifikatur imħarreġ biex jiskopri veramemorja(hits espliċiti) minn novità vera (CRs espliċiti) hija sensittiva biżżejjed biex tiskopri d-deċiżjoni inizjali tal-memorja fuq provi moħbija (għal darb'oħra, din id-deċiżjoni tal-memorja ttieħdet biex tiddetermina liema miż-żewġ strateġiji ta 'kontromiżura għandha tintuża). F'dan ix-xenarju, mudelli ta' hit espliċiti jipprevedu b'mod konsistenti provi ta' hit moħbija, u mudelli CR espliċiti jipprevedu provi CR moħbija. Għalhekk, il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni tkun 'il fuq minn ċans.

(2) L-operazzjonijiet konjittivi ingaġġati biex jiftħumemorjau novità huma kwalitattivament differenti mill-operazzjonijiet involuti matul veramemorjau novità. F'dan ix-xenarju, mudelli li jiddiskriminaw hits u CRs fil-kondizzjoni espliċita ma jgħinux jiddiskriminaw hits u CRs fil-kondizzjoni moħbija. Hawnhekk, mudelli ta' hit espliċiti ma jbassrux b'mod konsistenti jew mudelli ta' hit moħbija jew CR u għalhekk il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni tkun ċans.

(3) L-operazzjonijiet konjittivi impenjati biex jiftamemorjaiqanqal mudelli li huma simili biżżejjed għax-xejriet li nħolqu waqt il-memorja vera, b'tali mod li mudelli ta' memorja finta (CRs moħbija) jiġu kklassifikati b'mod konsistenti bħala verimemorjamudelli (hits espliċiti). Bl-istess mod, mudelli ta 'novità finta (hits moħbija) huma kklassifikati b'mod konsistenti bħala mudelli ta' novità veri (CRS espliċiti). F'dan il-każ, il-klassifikatur jipproduċi konsistentement guess tal-Klassi B b'reazzjoni għall-mudelli tal-Klassi A (u viċi versa) u għalhekk juri prestazzjoni ta' dekodifikazzjoni b'mod sinifikanti taħt iċ-ċans.

Biex niġġudikaw bejn ix-xenarji ta’ hawn fuq, ħriġna klassifikaturi biex jiddiskriminaw hits minn CRs fuq provi meta t-tweġibiet tal-parteċipanti kienu rappreżentattivi tagħhom.memorjadeċiżjonijiet (il-kompitu espliċitu). Biex nistabbilixxu l-ewwel prestazzjoni tad-dekodifikazzjoni tal-linja bażi, ittestjajna l-kapaċità ta 'dan il-klassifikatur li jiddiskrimina hits minn CRs fuq provi miżmuma mill-kompitu espliċitu. Imbagħad ittestjajna l-kapaċità tal-klassifikatur li jiddiskrimina hits minn CRs fuq provi meta l-parteċipanti kienu qed jaħbu tagħhommemorjastat (kompitu moħbi).

Cistanche jista 'jtejjeb il-memorja

Id-dekodifikazzjoni tal-memorja waqt ġudizzji espliċiti tal-memorja

Ibbażat fuq sejbiet preċedenti bl-użu espliċitu similimemorjakompitu (Rissman et al., 2010), aħna nistennew li l-klassifikatur "espliċitu ¡ espliċitu" jaħdem tajjeb. B'mod konsistenti ma 'din l-aspettattiva, l-AUC medja kienet 0.67 (Fig. 4A, blu; AUC ta' distribuzzjoni nulla ta '0.50, kif determinat minn analiżi ta' permutazzjoni; AUCs medja vs null, t (23) 8.97, p 5. 74 10 9). Din l-eżattezza tikkorrispondi għal preċiżjoni medja ta '63 fil-mija meta teżamina l-għażliet kollha magħmula mill-klassifikatur, bl-eżattezza medja tilħaq 73 fil-mija fuq provi meta l-klassifikatur kien l-aktar kunfidenti (jiġifieri, l-ogħla 10 fil-mija tal-provi bl-evidenza stmata mill-klassifikatur l-aktar b'saħħitha; Fig. 5A, blu).

L-analiżi preċedenti interrogatimemorjaid-dekodifikazzjoni bl-użu tad-dejta waqgħet f'diversi punti ta' ħin ta' prestimulus (TR3— TR5; ara Materjali u Metodi). Minħabba li deċiżjoni tal-memorja tiżvolġi maż-żmien, sett ta' klassifikaturi mħarrġa u ttestjati f'kull punt ta' ħin waqt l-irkupru jista' jipprovdi informazzjoni dijanjostika addizzjonali (speċjalment dwar il-provi tal-memorja moħbija; ara hawn taħt). Il-Figura 4B (blu) turi li l-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni fuq kull TR fl-iskema espliċita ¡ żdiedet sa TR4 (6–8 wara l-istimulu), meta laħqet l-AUC massimu ta’ 0. ; TR4, p 9.44 10 10; TR5, p 2.52 10 7; TR6, p 6.{{2{0}}), li baqgħu ħajjin mill-korrezzjoni ta’ Bon- Ferroni għal paraguni multipli (parti 0.0083 għal sitt paraguni TR).

Mapep li juru l-valur dijanjostiku ta 'kull voxel lill-klassifikatur ("mapep ta' importanza"; Fig. 4C) jiżvelaw li diversi fokus prominenti ċċarġjaw il-klassifikatur lejn ahitoraCRchoice. VLPFC. Tali mudell huwa konsistenti ma 'letteratura ta' rkupru rikka u jissuġġerixxi li l-klassifikatur bbaża ruħu kollettivament fuq sinjali li rrappreżentaw informazzjoni tal-wiċċ fil-memorja, kif ukoll reġjuni maħsuba li jissottomettu l-attenzjoni għal u l-evalwazzjoni tal-akkumulazzjoni ta 'evidenza mnemonika (IPS u VLPFC). Bil-maqlub, ir-reġjuni li ppreġudikaw it-tbassir CR inkludew l-ippokampus tax-xellug u l-ġir supramarġinali (SMG) u l-kampi bilaterali tal-għajnejn frontali (FEFs). B'mod kollettiv, is-sinjali f'dawn ir-reġjuni x'aktarx jirriflettu t-teħid ta 'kampjuni ta' spazju perċettiv fis-servizz tal-ipproċessar ta 'cue ta' rkupru (FEF u SMG) u kodifikazzjoni ta 'informazzjoni perċettiva ġdida (hippocampus).

Id-dekodifikazzjoni tal-memorja waqt tentattivi biex tinħeba Għalkemm is-sejbiet univarjati wrew li l-parteċipanti setgħu jimmodulaw b'suċċess is-sinjal medju tagħhom waqt il-kompitu moħbi f'reġjuni tradizzjonalment assoċjati mal-irkupru

(Fig. 2), dan ma jeħtieġx li l-eżattezza tad-dekodifikazzjoni prova bi prova tkun affettwata minn tentattivi biex tinħebamemorjau novità. Imbagħad iddeterminajna jekk klassifikatur imħarreġ fuq data mit-test tal-memorja espliċita jistax jintuża biex jiddiskrimina hits minn CRs meta l-parteċipanti ppruvaw jaħbumemorjastatus (jiġifieri, espliċitu ¡ moħbi). Għal darb'oħra, jekk il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni hijiex żvelata li hija 'l fuq, fil-, jew taħt iċ-ċans jista' jipprovdi ħarsa lejn ir-relazzjoni bejn il-mudelli ta 'memorja/novità vera u finta (ara l-ipoteżi hawn fuq). Sibna li l-klassifikatur imħarreġ b'mod espliċitu ma wettaqx b'mod differenti minn ċans fid-diskriminazzjoni ta' hits kontra CRs fil-kompitu tal-memorja moħbija (AUC medju ta' 0.51 vs AUC ta' distribuzzjoni nulla ta' 0.5{{{{ 6}}, kif determinat mill-analiżi tal-permutazzjoni; t(23) 0.33, p 0.75; Fig. 4A, aħdar). Minħabba din il-prestazzjoni fqira, kien partikolarment importanti li jiġi ddeterminat jekk l-aktar ipotesi kunfidenti tal-klassifikatur setgħux jiddistingwu b'mod affidabbli ż-żewġ klassijiet. Biex tidentifika l-limitu ta 'fuq tal-prestazzjoni, ikkunsidrajna l-10 fil-mija tal-provi bl-evidenza ta' klassifikatur l-aktar b'saħħitha. F'dan il-każ, l-eżattezza għal darb'oħra ma kinitx differenti minn ċans (medja ta '52 fil-mija; Fig. 5A, ċrieki ħodor). Dawn is-sejbiet jissuġġerixxu li l-memorja finta u n-novità l-aktar iqanqlu xejriet kwalitattivament differenti mill-memorja u n-novità vera.

Madankollu, l-analiżi tal-kors tal-ħin (klassifikaturi speċifiċi għal TR) uriet elevazzjoni żgħira fil-prestazzjoni 'l fuq mill-ċans f'punt ta' darba. Klassifikazzjoni bbażata fuq TR3 (4–6 s wara l-bidu tal-istimolu) kienet modesta iżda ferm ogħla mill-ċans (AUC ta'0.55vs AUC null ta' 0.50; t(23) 3.35, p 0.003, superstiti korrezzjoni ta 'Bonferroni; Fig. 4B, aħdar) u l-aqwa 10 fil-mija tal-provi ta' evidenza klassifikatur, ibbażati fuq TR3, irriżultaw fi preċiżjoni medja ta '59 fil-mija (Fig. 5A, triangoli ħodor). Din is-sejba tindika li xi wħudrelatati mal-memorjais-sinjali setgħu kienu preżenti anki meta jkunu qed jintużaw kontromiżuri iżda li dan is-sinjal huwa temporanju.

Il-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni fuq provi TR3 hija preliminarjament suġġestiva li l-klassifikatur jista 'jkun kapaċi jiskopri transitorjimemorjamudelli fil-kompitu moħbi (jiġifieri, joffri appoġġ preliminari għall-ipoteżi 1 hawn fuq). Interpretazzjoni bħal din tkompli tbassar li l-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni għandha tiskala bħala l-parteċipanti tal-parteċipanti.memorjais-saħħa tiżdied. Biex nittestjaw dan it-tbassir, eżaminajna jekk id-differenzi individwali fil-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni fuq TR3 għal provi moħbija kinux korrelati mal-qawwa tal-memorja (d) fil-provi moħbija. Tabilħaqq, il-klassifikazzjoni kellha t-tendenza li tkun aħjar għall-parteċipanti bl-aktar memorja b'saħħitha (r 0.46, p 0.025; Fig.5B), li tissuġġerixxi li d-dekodifikazzjoni żgħira u temporanja ta' fuq iċ-ċans fi TR3 tista' jirriflettu l-iskoperta ta 'sinjali ta' memorja temporanji li ħarġu qabel it-tentattivi tal-parteċipanti biex jaħbu dawn is-sinjali (li jġibu l-klassifikatur lura għal livelli ta 'ċans).

Il-mudell tal-proċess tagħna jipprevedi li l-provi moħbija fihom veramemorja/mudelli ta 'novità segwiti minn memorja finta / mudelli ta' novità minħabba li l-parteċipanti l-ewwel attendew għall-istat mnemoniku tagħhom qabel ma jiddeterminaw liema kontromiżura għandhom jintużaw. Sal-punt li dawn il-mudelli ta’ memorja/novità finta joħorġu biss wara mudelli ta’ memorja/novità vera, aħna nbassru li klassifikatur imħarreġ biex jiskopri l-emerġenza ta’ mudelli ta’ memorja veri iżda ttestjat mal-emerġenza ta’ mudelli ta’ memorja finta.memorjamudelli jkunu wiri taħt iċ-ċans prestazzjoni (jiġifieri, ipoteżi 3 hawn fuq; nota: tbassir analogu istiva għal mudelli novità vera). Biex nittestjaw dan it-tbassir, ħriġna klassifikaturi fuq TR3 ta 'provi espliċiti u ttestjajnahom separatament f'kull wieħed minn TR4-TR6 fuq provi moħbija. Dan ippermettilna niddeterminaw jekk is-sinjali tal-memorja bikrija kinux jinkixfu waqt tentattivi ta' memorja finta aktar tard. Innota li dan huwa differenti mill-klassifikatur speċifiku TR irrappurtat fil-Figura 4B minħabba li dik id-dejta tirrifletti klassifikaturi mħarrġa u ttestjati fuq l-istess TR. Ukoll, għalkemm il-previżjonijiet tagħna huma rilevanti għal TR4-TR6, nirrapportaw is-sitt TRs kollha fil-Figura 5Cto biex nipprovdu profil temporali sħiħ tal-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni.

B'mod impressjonanti, dan espliċitu ¡ klassifikaturi cross-TR moħbija wettqu ftit iżda b'mod sinifikanti taħt iċ-ċans fuq TR5 (Fig. 5C, aħdar; AUC ta' 0.43 vs AUC null ta' 0.5{{1{{ 13}}}}; t(23) 3.74,p 0.001) u wettaq kemmxejn taħt iċ-ċans f'TR6 (AUC ta' 0.44 vs AUC null ta' 0.50; t(23) 2.19,p 0.038). Prestazzjoni fuq TR5 iżda mhux TR6 baqgħu ħajjin korrezzjoni Bonferroni. Is-sejba ta 'dekodifikazzjoni b'mod sinifikanti taħt iċ-ċans fuq TR5 tissuġġerixxi li (1) emerġenti kmieni verumemorjamudelli fil-kondizzjoni moħbija jistgħu jiġu sussegwentement (jiġifieri, fi TRs aktar tard) mgħottija billi jattendu għan-novità, "iqarraq" klassifikatur biex javjeni li l-mudell wassal billi jkunu oġġetti rikonoxxuti mill-klassi ta 'novità, u (2)mudelli ta' novità vera emerġenti bikrija jistgħu sussegwentement jiġu mgħottija billi tifhimha l-memorja, "iqarraq" klassifikatur biex jassumi li l-mudell ikkawżat minn oġġett ġdid huwa mill-klassi rikonoxxuta. Il-mudell tas-sejbiet jinforma t-tbassir mekkanistiku tagħna billi jindika li l-klassifikatur espona xi mudelli newrali kondiviżi (transitorji) bejn memorja/novità finta u vera. Madankollu, ta 'min jinnota li huma jpoġġu kundizzjoni ta' konfini sinifikanti fuq l-użu fuq il-post ta 'decoders tal-memorja bbażati fuq fMRI minħabba li jissuġġerixxu li l-parteċipanti huma tabilħaqq kapaċi jħawdu volontarjament u konsistenti decoder tal-memorja.

Kwistjonijiet potenzjali li jaffettwaw id-dekodifikazzjoni tal-memorja

Sussegwentement fittxejna niddeterminaw jekk il-mudell ġenerali tas-sejbiet—li l-hits u CRs minn provi tal-memorja moħbija ma setgħux jiġu differenzjati b'mod robust minn klassifikatur imħarreġ fuq hits u CRs irrappurtati b'mod espliċitu — jistax jiġi spjegat minn (1) differenzi fil-prestazzjoni tal-memorja bejn il-kompiti, (2) memorja fqira fuq il-kompitu espliċitu, (3) klassifikazzjoni fqira ta 'hits versus CRs anke fid-dejta tat-taħriġ (jiġifieri, provi espliċiti), jew (4) konfużjoni temporali jew bil-mutur.

L-ewwel, huwa possibbli li l-prestazzjoni fqira fuq il-klassifikatur espliċitu ¡ moħbi kienet attribwibbli għas-subsett ta 'parteċipanti li l-prestazzjoni tal-memorja tagħhom kienet differenti b'mod notevoli bejn il-kompiti tal-memorja espliċiti u moħbija. Biex nittestjaw din il-possibbiltà, rrepejna l-analiżi kollha fuq il-qasma medjana tal-parteċipanti li wriet l-aħjar imqabbla bejn il-kompiti tal-memorja espliċiti u moħbija (d-differenza medja tal-parteċipanti l-aħjar imqabbla 0.17, li tvarja minn 0. 02 sa 0.29). Dawn l-analiżi wrew li l-mudell ġenerali li sar meta eżaminaw dawn it-12-il parteċipanti (AUCs medji: espliċiti ¡ espliċiti, 0.66; espliċiti ¡ moħbija, 0.52).

Bl-istess mod, huwa importanti li jiġi eskluż li l-eżattezza medja baxxa fuq il-klassifikatur espliċitu ¡ moħbi kienet attribwibbli għal klassifikazzjoni fqira għal dawk il-parteċipanti b'memorja fqira. Għaldaqstant, ikkalkulajna mill-ġdid l-analiżi kollha fuq qasma medjana ta 'parteċipanti bl-aħjar prestazzjoni tal-memorja fuq il-kompitu espliċitu (medja d tal-aqwa 12-il parteċipanti 1.74, li jvarjaw minn 1.26 sa 2.31). Għal darb'oħra, ix-xejra ġenerali tas-sejbiet miżmuma fuq dan is-subsett ta' parteċipanti (AUCs medji: espliċiti ¡ espliċiti, 0.69; espliċiti ¡ moħbija, 0.48).

Huwa wkoll konċepibbli li l-klassifikatur espliċitu ¡ moħbi wettaq ħażin minħabba li d-distinzjoni bejn hits u CRs fid-dejta tat-taħriġ (jiġifieri, provi espliċiti) ma kinetx tajjeb mill-klassifikatur. Aħna ttestjajna din il-possibbiltà billi reġgħu għamilna analiżi fuq qasma medjana ta' parteċipanti, bl-użu tat-12-il parteċipant li fihom il-klassifikatur espliċitu ¡espliċitu wettaq l-aħjar (AUC medja tal-aqwa 12-il parteċipant, 0.74; li jvarja minn {{4} }.69 sa 0.82). Il-mudell ġenerali tas-sejbiet miżmuma fuq dan is-subsett ta' parteċipanti, f'dik il-prestazzjoni espliċita ¡ moħbija xorta ma kinitx differenti minn ċans f'dawn il-parteċipanti (AUC medja ta' 0.48).

Tħassib addizzjonali dwar il-prestazzjoni fqira tal-klassifikatur espliċitu ¡ moħbi hija l-possibbiltà ta 'taħwid temporali. Taħwid temporali setgħet inqalgħet minħabba li l-ħidma tal-memorja moħbija ġirjiet dejjem segwew il-ġirjiet tal-kompitu tal-memorja espliċita, u għalhekk il-klassifikatur seta 'sofra bħala riżultat ta' fatturi li drifted jew differenti sempliċement bħala funzjoni taż-żmien. Pereżempju, il-parteċipanti setgħu esperjenzaw għeja konjittiva jew interferenza minn provi preċedenti li servew biex inaqqsu l-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni fi provi aktar tard (memorja moħbija). Għeja konjittiva jew interferenza jistgħu jservu biex (1) jintroduċu ħsejjes stochastic għall-provi aktar tard jew (2) inaqqsu l-kapaċità tal-parteċipanti li jiddifferenzjaw oġġetti qodma u ġodda fuq provi aktar tard. Iż-żewġ possibbiltajiet inaqqsu l-abbiltà tal-klassifikaturi li jidentifikaw mudelli konsistenti assoċjati ma 'hits u CRs fuq dawn il-provi aktar tard. Madankollu, kif irrappurtat hawn taħt, aħna minflok sibna li l-klassifikaturi mħarrġa u ttestjati fuq il-provi (moħbija) ta 'wara taw prestazzjoni għolja ħafna, fil-fatt, aħjar minn dik ta' klassifikaturi mħarrġa u ttestjati fuq il-provi (espliċiti) preċedenti. Barra minn hekk, il-parteċipanti rrappurtaw li l-kompitu tal-memorja moħbija kien aktar involviment konjittiv mill-kompitu tal-memorja espliċita preċedenti minħabba li l-parteċipanti ħassew li kienu qed jippruvaw "jegħlbu" algoritmu tal-kompjuter. Dawn l-osservazzjonijiet itaffu parzjalment it-tħassib li dawn il-provi aktar tard kienu jinkludu provi konjittivi għajjenin—u għalhekk storbjużi jew aktar varjabbli—li jnaqqsu l-abbiltà ġenerali li tikklassifika l-provi.

Barra minn hekk, ta’ min jinnota li l-prestazzjoni tal-iskemi ta’ klassifikazzjoni ta’ hawn fuq (espliċita ¡espliċita u espliċita ¡ moħbija) ma kinitx korrelatata (r {{0}}.30,p 0.15), li taw aktar piż għall-konklużjoni li dekodifikabbli is-sinjali tal-memorja f'kompitu ta' rkupru tradizzjonali kienu essenzjalment ma jinstabux meta ġew skjerati kontromiżuri konjittivi.

Fl-aħħarnett, huwa importanti li wieħed jinnota li prestazzjoni fqira ta' dekodifikazzjoni espliċita ¡ ma kinitx attribwibbli għal univarjate dgħajfa.memorjasinjali fil-kompitu moħbi, partikolarment fir-reġjuni assoċjati mamemorjairkupru, bħal hippocampus u AnG (Fig. 1B, kuluri kesħin).

Analiżi Searchlight

L-eżattezza tad-dekodifikazzjoni tal-moħħ kollu tista 'tiġi kkumplimentata minn approċċi ta' tfittxija ħafifa li jipprovdu preċiżjoni tad-dekodifikazzjoni lokali (Krieges- Korte et al., 2006). Ta 'interess partikolari kien jekk ir-reġjuni li fihom is-sinjal BOLD medju (univarjat) kien modulat b'mod sinifikanti mill-kontromiżuri (Fig. 2A) urew ukoll prova bi prova dekodifikazzjoni preċiżjoni li tbiegħed b'mod sinifikanti mill-kumbinazzjoni. Għalhekk, wettaqna l-klassifikazzjoni kritika (espliċiti ¡ hits moħbija vs CRs) fuq maskri sferiċi lokali ċċentrata individwalment fuq kull voxel fil-maskra tal-moħħ kollu (esklużi voxels fil-kortiċi tal-mutur u premotor u ċ-ċerebellum). Kull maskra sferika kienet tinkludi kwalunkwe voxel li jmiss it-tarf tal-voxel taċ-ċentru; għalhekk, l-isferi li jirriżultaw kien fihom 19-il voxels, ħlief meta l-isfera estiża lil hinn mill-maskra tal-moħħ kollu. Biex tiddetermina jekk l-eżattezza tad-dekodifikazzjoni lokali evolvietx matul il-prova (kif ikun mistenni jekk inizjalment il-parteċipanti attendew għas-sinjali tal-memorja u mbagħad ippruvaw jaħbu dawn is-sinjali), wettaqna dawn il-serċlajts separatament għal kull wieħed mis-sitt TRs.

Dawn l-analiżi tat-tiftix urew diversi reġjuni fil-kortiċi medjali frontali u parietali li wrew dekodifikazzjoni żgħira iżda b'mod sinifikanti 'l fuq mill-ċans f'punti ta' ħin bikrin (0-4 s; Fig. 6), meta l-parteċipanti preżumibbilment kienu qed jagħmlu l-bidu tagħhom.memorjaġudizzju. Il-kortiċi parietali medjali huwa implikat b'mod qawwi f'ħidmiet ta' memorja episodika, kemm jekk tikkunsidra data univarjata (għall-meta-analiżi, ara McDermott et al., 2009; Spaniol et al.,2009; Kim,2010; Hutchinson et al.,2014), multi -dejta varjata (Fig. 4C; Rissman et al., 2010), jew data EEG intrakranjali (Foster et al., 2015). Għalhekk, din id-dekodifikazzjoni ta 'hawn fuq ċans turi li xi xejriet ta' attività reġjonali jistgħu jiġu skoperti b'mod temporanju u x'aktarx jirrifletti r-rekwiżit għall-parteċipanti biex l-ewwel jirkupraw informazzjoni mnemonika qabel ma jużaw kontromiżuri.

Dawn is-sejbiet jistgħu jgħinu biex tiġi aġġudikata bejn dejta preċedenti konfliġġenti potenzjali dwar id-dekodabilità ta'memorjataħt diversi stati ta’ mira. Min-naħa waħda, Kuhl et al. (2013) wrew li l-informazzjoni mnemonika setgħet tiġi dekodifikata meta l-parteċipanti ma ngħatawx struzzjonijiet biex jattendu għall-istat mnemoniku tagħhom iżda setgħu kienu qed jagħmlu dan inċidentalment. Min-naħa l-oħra, meta l-parteċipanti ngħataw struzzjonijiet espliċitament biex iwettqu kompitu ortogonali għalmemorjakompitu (tagħmel klassifikazzjoni ta 'attrazzjoni fuq l-uċuħ qodma u ġodda minflok ġudizzju espliċitu tal-memorja), id-dekodifikazzjoni tal-memorja tnaqqset għal livelli ta' ċans jew kważi (Rissman et al., 2010). Barra minn hekk, dejta reċenti tissuġġerixxi li l-parteċipanti jistgħu jiġu mgħallma jadottaw strateġija globali fejn jevitaw li jattendu għal sinjali tal-memorja suscitati minn indikazzjonijiet ta’ rkupru prominenti u mock relatati mal-kriminalità, u għalhekk joskuraw indiċi potenzjali ta’ ħatja relatati mal-avvenimenti.

għarfien (Bergstrm et al., 2013). L-għan ta 'l-istudju preżenti kien li jiddetermina jekk is-sinjali tal-memorja jistgħux isiru mhux rilevabbli anki wara li inizjalment jattendu għalihom, li jista' jkun inevitabbli f'xenarji tad-dinja reali li jużaw indikazzjonijiet ta 'rkupru importanti ħafna, bħal rappreżentazzjonijiet ta' xena tad-delitt. Il-serċlajts li juru prestazzjoni taħt iċ-ċans jestendi s-sejbiet ta 'Bergstrom et al. billi turi li, meta tingħata l-attenzjoni għall-memorja, l-iskoperta tal-memorja xorta tista’ tiġi mgħottija f’punti ta’ ħin aktar tard permezz ta’ modulazzjoni mmirata lejn l-għan ta’ reġjuni relatati ma’memorjairkupru u perċezzjoni (ara AnG u clusters oċċipitali f'Fig. 6).

Diskussjoni

Avvanzi reċenti fil-metodi ta 'newroimaging juru wegħda biex jgħinu fl-iskoperta ta' memorji individwali. L-istudju preżenti ttestja jekk teknika ta 'skoperta tal-memorja bbażata fuq fMRI tkunx kapaċi tiddekodifika l-memorja anki meta l-parteċipanti jippruvaw jaħbu l-istati tal-memorja tagħhom filwaqt li jidhru kooperattivi. Nirrapportaw diversi sejbiet ewlenin. L-ewwel, analiżi univarjati wrew li l-kontromiżuri modulaw l-attività newrali, b'tali mod li l-effetti ta 'suċċess tal-memorja f'kompitu standard ta' rkupru qalbu meta l-parteċipanti użaw kontromiżuri. Notevolment, il-parteċipanti li juru memorji aktar b'saħħithom kellhom aktar diffikultà biex ireġġgħu lura l-effetti univarjati tas-suċċess tal-memorja. It-tieni, il-klassifikaturi tal-MVPA iddekodifikaw b'mod affidabbli memorji individwali meta l-parteċipanti rrappurtaw bil-verità l-memorja tagħhom. It-tielet, din il-ħila li jiddekowdja l-memorja l-aktar falliet u anke ftit imreġġa lura, meta l-parteċipanti użaw strateġiji konjittivi sempliċi biex ifixklu lill-klassifikaturi mħarrġa fuq risponsi ta 'memorja veritiera. Fl-aħħarnett, l-istati ta 'għan strateġiku ġew ingaġġati biex jippermettu li l-istatus tal-memorja jinħeba fis-sinjal medju, kif ukoll fuq bażi ta' prova b'prova. Mekkaniżmi ta 'kontroll frontoparietali ippermettew li l-memorja tinħeba billi jorjentaw mill-ġdid l-attenzjoni 'l bogħod minn memorji kkuċjati u lejn karatteristiċi perċettivi ġodda, filwaqt li l-mekkaniżmi MTL-AnG ippermettew li tinħeba novità billi jiġġeneraw u jżommu memorji preċedenti onlajn. Flimkien, dawn is-sejbiet juru s-setgħa li l-istati tal-għanijiet strateġiċi jeżerċitaw fuq il-mudelli tal-moħħ għaliex jistgħu l-aktar jaħbu memorji individwali mill-iskoperta.

L-ewwel ħjiel li tiżvela l-influwenza profonda li l-kontro-miżuri jeżerċitaw fuq operazzjonijiet mnemoniċi ġiet żvelata fis-sejbiet univarjati. Hawnhekk osservajna effetti ta 'suċċess tal-memorja (hitsCRs) meta l-parteċipanti rrappurtaw b'mod veritiera l-istati tal-memorja tagħhom, li qalbu (CRs hits) meta l-parteċipanti ġġeneraw memorji bi tweġiba għal uċuħ ġodda jew iffokaw fuq aspetti ġodda ta' uċuħ studjati. Notevolment, dawn it-treġġigħ lura ta’ attività seħħew f’reġjuni implikati b’mod konsistenti fl-irkupru tal-memorja, speċifikament l-ippokampus bilaterali u l-AnG tax-xellug (għall-meta-analiżi, ara McDermott et al., 2009; Spaniol et al., 2009; Kim, 2010; Hutchinson; et al., 2014). Sal-punt li s-sinjal ta 'l-ippocampal u AnG BOLD jirrifletti l-kontenut mnemoniku rkuprat, is-sejba li l-effetti maqluba bejn il-kompiti tissuġġerixxi li l-parteċipanti kienu tabilħaqq kapaċi jimpenjaw ruħhom volontarjament l-istrateġiji ta' kontromiżuri struzzjonijiet matul il-provi. Tabilħaqq, paraguni univarjati taż-żewġ ħidmiet ta 'kontromiżura żvelaw ir-reġjuni li x'aktarx medjaw din il-modulazzjoni strateġika ta' attività relatata mal-memorja (Fig. 7A): (1) għall-ħabi tal-memorja—li jeħtieġu attenzjoni mill-ġdid mill-informazzjoni mnemonika u lejn aspetti perċettivi ġodda tal-istimoli. —reġjuni assoċjati mal-allokazzjoni mmirata lejn l-għan tal-attenzjoni u r-rappreżentazzjonijiet perċettivi ġew involuti; u (2) għall-ħabi ta 'novità—li jirrikjedu l-ġenerazzjoni ta' memorji b'reazzjoni għal uċuħ ġodda—reġjuni relatati mal-irkupru ġew ingaġġati.

Meta l-parteċipanti rrappurtaw memorja bil-verità, il-klassifikaturi tal-MVPA iddekodifikaw b'mod affidabbli l-istat tal-memorja li kull parteċipant kellu għal kull wiċċ tat-test. Reġjuni li pprovdew sinjali dijanjostiċi lil dan il-klassifikatur kienu simili għal dawk irrapportati fl-istudju preċedenti tagħna (Rissman et al., 2010), bi PFC u klassifikazzjonijiet tal-hit biasing tal-cortex cingulate posterjuri u l-klassifikazzjonijiet CR biasing tal-hippocampus anterjuri. B'differenza mill-istudju preżenti, li kien jeħtieġ tweġibiet sempliċi "qodma" jew "ġodda" (biex jaqblu ma 'tweġibiet fuq il-kompitu tal-memorja moħbija), Rissman et al. meħtieġa deċiżjonijiet espliċiti dwar jekk xi dettall tal-laqgħa preċedenti mal-wiċċ inġabarx jew, fin-nuqqas ta 'dettall miġbur, jekk il-wiċċ ġiex irkuprat b'kunfidenza għolja jew baxxa. Għalhekk, ix-xebh fil-mapep ta 'importanza madwar l-esperimenti preliminarjament jissuġġerixxi li l-klassifikaturi jiddependu fuq sinjali newrali simili biex jiddiskriminaw b'mod korrett identifikati qodma minn uċuħ ġodda meta jsiru ġudizzji tal-memorja, irrispettivament min-natura preċiża tal-ġudizzju tal-memorja. Madankollu, huwa importanti li wieħed jinnota li l-eżattezza tad-dekodifikazzjoni tonqos b'mod drammatiku għall-kumbinazzjoni meta ma jsirux ġudizzji tal-memorja (Rissman et al., 2010, il-kompitu Impliċitu tagħhom fl-Esperiment 2) jew, kif żvelat mis-sejbiet preżenti, meta l-parteċipanti jattendu għal tagħhom.memorjastati iżda mbagħad tuża kontromiżuri biex jaħbihom.

Din l-aħħar sejba għandha implikazzjonijiet għat-teoriji newrobijoloġiċi tal-memorja u r-rakkomandazzjonijiet dwar ir-rieda għall-użu fuq il-post. Speċifikament, is-sejba li l-informazzjoni mnemonika tista’ tiġi dekodifikata anke meta l-parteċipanti ma jingħatawx struzzjonijiet biex jattendu għal dik l-informazzjoni (Kuhl et al., 2013) tqajjem il-mistoqsija dwar jekk is-sinjali tal-memorja jistgħux isiru ma jinstabux anke wara li inizjalment jattendu għalihom, kif jista’ jkun. ikun il-każ f'xenarji tad-dinja reali b'indikazzjonijiet ta' rkupru importanti ħafna, bħal xena tad-delitt. Aħna sibna li dan kien l-aktar il-każ, u b'hekk impona kundizzjoni ta 'konfini sinifikanti fuq il-validità ta' decoders tal-memorja bbażati fuq fMRI u ssuġġerixxi li l-metodu għadu mhux lest għall-użu fuq il-post.

Is-sejba li l-kontromiżuri konjittivi jistgħu jfixklu jew saħansitra jreġġgħu lura l-abbiltà ta 'klassifikatur li jiskopri b'mod preċiż memorji individwali anki meta l-memorja tkun attenda tqajjem il-kwistjoni dwar jekk is-sinjali tal-memorja temporanji jistgħux ikunu skoperti quddiem il-kontromiżuri. Hawnhekk, fil-moħbimemorjadata, konna kapaċi dgħajjef jiddekowdja hits minn CRs f'punt ta 'darba biss (Figuri 4B, 5A), u hits kienu konfużi b'mod affidabbli ma CRs f'punt ta' żmien aktar tard (Fig. 5C). B'mod partikolari, is-sejba li l-prestazzjoni tal-klassifikazzjoni f'dan il-punt ta 'żmien varjat skont is-saħħa tal-memorja tiġġustifika investigazzjoni addizzjonali. Din is-sejba preliminarjament tissuġġerixxi li, pereżempju, individwi b'memorji qawwija ta 'informazzjoni rilevanti jista' jkollhom diffikultà biex jaħbu l-memorja tagħhom. Il-klassifikazzjonijiet tal-moħħ kollu kienu kkumplimentati minn searchlights li juru li l-klassifikazzjoni bikrija 'l fuq mill-ċans kienet possibbli bl-użu ta' dejta minn reġjuni medjali tal-kortiċi frontali u parietali u li l-mudelli AnG tax-xellug jistgħu jħawdu b'mod affidabbli l-klassifikaturi tal-memorja (li jirriżulta f'dekodifikazzjoni b'mod sinifikanti taħt iċ-ċans) f'punti ta 'żmien aktar tard. meta l-parteċipanti preżumibbilment kienu qed jużaw kontromiżuri. Studji futuri li jużaw data aktar solvuta temporanjament (elettroenċefalografija, EEG, jew fMRI-EEG simultanju) jistgħu jinfurmaw aktar jekk is-sinjali tal-memorja temporanji jistgħux jiġu skoperti fil-preżenza ta 'kontromiżuri konjittivi.

Referenzi

Benoit RG, Anderson MC (2012) Mekkaniżmi opposti jappoġġaw l-insi volontarju ta 'memorji mhux mixtieqa. Neuron 76:450–460.CrossRef Medline

Bergstrm ZM, Anderson MC, Buda M, Simons JS, Richardson-Klavehn A (2013) Soppressjoni ta 'rkupru intenzjonali tista' taħbi għarfien ħatja fit-testijiet ta 'skoperta tal-memorja ERP. Biol Psychol 94

Isqof CM (2006) Rikonoxximent tal-mudelli u tagħlim tal-magni. New York: Springer.

Brown T, Murphy E (2010) Permezz ta 'skaner mudlam: neuroimaging funzjonali bħala evidenza ta' stati mentali passat ta 'akkużat kriminali. Liġi ta’ Stanford Rev 62:1119–1208.Medline

Chadwick MJ, Hassabis D, Weiskopf N, Maguire EA (2010) Id-dekodifikazzjoni tat-traċċi tal-memorja episodika individwali fl-ippokampus tal-bniedem. Curr Biol 20:544–547.

Corbetta M, Patel G, Shulman GL (2008) Is-sistema ta 'orjentament mill-ġdid tal-moħħ tal-bniedem: mill-ambjent għat-teorija tal-moħħ. Neuron 58:306–324.