自传记忆提取的神经机制及其研究方法(1)
摘要 自传记忆(autobiographical memory，AM)是个人生活事件的记忆，它在人类认知中建构起自我、情绪、个人意义及其交互作用的主通道。对自传记忆的研究在广度上极大丰富了记忆的研究内容，并成为记忆研究乃至整个认知心理学新的方法论的增长点。利用PET，fMRI和皮层慢电位等手段对自传记忆进行研究，可以加深对自传记忆神经机制的认识。就Conway等提出的SMS模型中，自传记忆提取的神经解剖分布，自传记忆提取偏侧化问题和海马在自传记忆中的作用进行总结和评述，并分析比较了自传记忆脑机制的研究方法。
关键词 自传记忆，脑成像，皮层慢电位。
分类号 B842.3
1 引言
记忆的编码、存储和提取过程的神经机制，是认知神经科学研究的重要方面。研究显示，一系列网络状交互作用的脑结构支持着记忆功能。然而由于受实验室实验范式的影响，上述关于记忆提取神经机制的研究主要集中在语义记忆和情节记忆，对个人生活事件的自传记忆(autobiographicalmemory，AM)神经机制的研究却是近年的事。
自传记忆是关于个人生活的记忆。Conway称自传记忆是人类的鲜活记忆、真实记忆。传统的以无意义音节、字符串为刺激材料的实验室记忆研究是违反生态原则的僵死记忆研究。因此，对自传记忆提取的认知神经科学研究将有助于发现人类记忆的内在普遍机制。自传记忆在人类记忆中扮演着重要角色，它由一系列对个体特异的持久性信息所构成，这种记忆从年幼时就开始累积，构成了对个体同一性(identity)和连续性(continuity)的自我觉知系统。自传记忆包涵关于自我(self)的事件知识和语义知识。目前，国内对自传记忆的研究主要集中在纯心理层面的文献评论，涉及自传记忆的结构、特征、时间属性和相关理论等。在生理机制方面，仅有《儿童自传记忆形成与发展的机制研究评述》等少数文献对自传记忆形成的神经机制进行了初步的探讨。本文就近年来利用认知神经科学实验手段对自传记忆提取的神经机制研究进行文献评述。
2 自传记忆提取的神经机制
我们在亲身经历的事件中经验我们的人生，这些事件连续如溪流一般，影响着生命之河。自传记忆是最复杂的一种记忆系统，它使我们能够在心灵中逆时间而旅行，并重新经验这些事件。大多数情况下，在自传记忆任务中，对特定自传记忆的提取都是具有目的性的，即由称之为“生成提取(generative retrieval)”的过程所支持，并由额叶的执行过程所调控，包括策略、精细化、评估和抑制过程。
自传记忆是一种需努力建构和努力保持在意识中的一种即刻(transitory)心理表征。Conway等在讨论自传记忆建构时，提出了自我记忆系统(self-Memory System，SMS)模型，主要包括分层组织的自传知识库，循环迭代的提取过程和工作自我(working self，WS)。按照其特异性水平的不同，自传知识库分为三个层次：具体事件知识(event--specific knowledge，ESK)，一般事件知识(generalevents knowledge)和生活片断知识(1ifetime periodknowledge)。每当大脑建立起多层自传知识结构的稳定激活，就成功提取了一个特定的自传记忆。Conway等指出，上述的自传知识库是通过一个复杂的“生成提取”过程来访问的。在生成提取过程中，“提取模板(retrievaltemplate)”由中央定位控制过程所产生，并被用以调节记忆的建构。当提取的评估输出不能导致形成合适的记忆时，所获取的知识将被进一步精细化，并被用来作为下一个检索循环的线索。一个典型的提取过程包括：(1)精细化线索；(2)访问某一生活片断；(3)对于该生活片断的普通知识；(4)访问某一一般事件；(5)访问感知觉细节及其他ESK。Conway和Pledell-Pearce将这一产生提取模板、并使用其来调节检索与评估循环的功能定义为“工作自我”。然而，如果遇到一个足够特异化的线索，上述复杂的生成提取过程也可以被避开，即“直接提取(direct retrieval)”。
2.1 SMS模型的神经机制解释
SMS模型认为“提取模板”生成的过程先于自传知识库的访问，且对不同层次知识的访问依从由抽象到具体的顺序。Conway等用EEG技术记录了被试自传记忆提取和保持过程中的皮层慢电位变化，发现在自传记忆建构的生成提取过程中，脑激活从前部向后部逐步传播。具体来说，在提取过程中，左侧额叶头皮的广大区域都表现出显著的负向直流漂移，右侧额叶区域表现类似，但较左侧幅度为小。而当某个特定自传记忆形成并保持在脑中时，位于后部颞叶和枕叶区域的电极记录到了显著的负向漂移。慢电位可以记录到记忆提取过程时间维度上的变化过程，其研究结果与SMS模型有非常好的对应关系。
左侧额叶的活动可能反映了中央控制过程在自我记忆系统中产生提取模板的作用；而记录到的右侧额叶的激活则可能反映了早期访问自传知识库的企图；而对输出进行评估则是由双侧额叶网络所共同调节的。调节“工作自我”的网络可能就存在于左侧额叶区域，因为它在早期的生成提取过程建构记忆模板时被激活。在自传记忆被提取时，尤其是对于易分辨、重要和生动的记忆，激活就转向后部双侧脑区，特别是枕叶区域。这似乎表明自传知识库中形成了稳定的激活模式，并与额叶“生成提取”的模板相连接。记忆形成后，激活很快地转移至右半球：在保持记忆阶段，激活显示在右侧额叶、颞叶(双侧，但在右侧范围更广泛)和枕叶(双侧)。当摆脱该记忆的提示出现后，在中央一顶叶区域和右半球脑区都呈现正走向电位，这反映了抑制记忆提取模型的心理努力。Conway假设一般事件知识储存在颞叶皮层区域，而具体事件知识存储在枕叶皮层。最近的慢电位研究还发现，经验过的自传记忆感知觉情节性知识(ESK)储存在枕叶网络，而想象事件(imagined events)的记忆则主要由额叶网络产生。
利用PET技术得到的结果也相类似。用自传回忆与普通情节记忆回忆的提取过程相减，显示有广泛的脑区网络参与了自传记忆提取：最主要的网络从左侧凸面的Brodmann Area(BA)6一直延伸到BA44/45；另一个相对血流量显著增加的脑区是颞中回后部的左侧前枕叶和左侧后顶叶(BA39)及左侧颞叶下部的BA20。这两个网络在自传记忆提取中起着重要的作用。进一步的特征图像(eigenimage)分析显示，造成自传记忆与普通情节记忆提取差异的首要因素(60%)是左侧额叶/右侧后部的因素。这些结果都表明自传记忆提取独特且广泛地激活了左侧额叶网络(“工作自我”所在脑区)，且与颞叶、, 百拇医药(卢英俊 秦金亮)
关键词 自传记忆，脑成像，皮层慢电位。
分类号 B842.3
1 引言
记忆的编码、存储和提取过程的神经机制，是认知神经科学研究的重要方面。研究显示，一系列网络状交互作用的脑结构支持着记忆功能。然而由于受实验室实验范式的影响，上述关于记忆提取神经机制的研究主要集中在语义记忆和情节记忆，对个人生活事件的自传记忆(autobiographicalmemory，AM)神经机制的研究却是近年的事。
自传记忆是关于个人生活的记忆。Conway称自传记忆是人类的鲜活记忆、真实记忆。传统的以无意义音节、字符串为刺激材料的实验室记忆研究是违反生态原则的僵死记忆研究。因此，对自传记忆提取的认知神经科学研究将有助于发现人类记忆的内在普遍机制。自传记忆在人类记忆中扮演着重要角色，它由一系列对个体特异的持久性信息所构成，这种记忆从年幼时就开始累积，构成了对个体同一性(identity)和连续性(continuity)的自我觉知系统。自传记忆包涵关于自我(self)的事件知识和语义知识。目前，国内对自传记忆的研究主要集中在纯心理层面的文献评论，涉及自传记忆的结构、特征、时间属性和相关理论等。在生理机制方面，仅有《儿童自传记忆形成与发展的机制研究评述》等少数文献对自传记忆形成的神经机制进行了初步的探讨。本文就近年来利用认知神经科学实验手段对自传记忆提取的神经机制研究进行文献评述。
2 自传记忆提取的神经机制
我们在亲身经历的事件中经验我们的人生，这些事件连续如溪流一般，影响着生命之河。自传记忆是最复杂的一种记忆系统，它使我们能够在心灵中逆时间而旅行，并重新经验这些事件。大多数情况下，在自传记忆任务中，对特定自传记忆的提取都是具有目的性的，即由称之为“生成提取(generative retrieval)”的过程所支持，并由额叶的执行过程所调控，包括策略、精细化、评估和抑制过程。
自传记忆是一种需努力建构和努力保持在意识中的一种即刻(transitory)心理表征。Conway等在讨论自传记忆建构时，提出了自我记忆系统(self-Memory System，SMS)模型，主要包括分层组织的自传知识库，循环迭代的提取过程和工作自我(working self，WS)。按照其特异性水平的不同，自传知识库分为三个层次：具体事件知识(event--specific knowledge，ESK)，一般事件知识(generalevents knowledge)和生活片断知识(1ifetime periodknowledge)。每当大脑建立起多层自传知识结构的稳定激活，就成功提取了一个特定的自传记忆。Conway等指出，上述的自传知识库是通过一个复杂的“生成提取”过程来访问的。在生成提取过程中，“提取模板(retrievaltemplate)”由中央定位控制过程所产生，并被用以调节记忆的建构。当提取的评估输出不能导致形成合适的记忆时，所获取的知识将被进一步精细化，并被用来作为下一个检索循环的线索。一个典型的提取过程包括：(1)精细化线索；(2)访问某一生活片断；(3)对于该生活片断的普通知识；(4)访问某一一般事件；(5)访问感知觉细节及其他ESK。Conway和Pledell-Pearce将这一产生提取模板、并使用其来调节检索与评估循环的功能定义为“工作自我”。然而，如果遇到一个足够特异化的线索，上述复杂的生成提取过程也可以被避开，即“直接提取(direct retrieval)”。
2.1 SMS模型的神经机制解释
SMS模型认为“提取模板”生成的过程先于自传知识库的访问，且对不同层次知识的访问依从由抽象到具体的顺序。Conway等用EEG技术记录了被试自传记忆提取和保持过程中的皮层慢电位变化，发现在自传记忆建构的生成提取过程中，脑激活从前部向后部逐步传播。具体来说，在提取过程中，左侧额叶头皮的广大区域都表现出显著的负向直流漂移，右侧额叶区域表现类似，但较左侧幅度为小。而当某个特定自传记忆形成并保持在脑中时，位于后部颞叶和枕叶区域的电极记录到了显著的负向漂移。慢电位可以记录到记忆提取过程时间维度上的变化过程，其研究结果与SMS模型有非常好的对应关系。
左侧额叶的活动可能反映了中央控制过程在自我记忆系统中产生提取模板的作用；而记录到的右侧额叶的激活则可能反映了早期访问自传知识库的企图；而对输出进行评估则是由双侧额叶网络所共同调节的。调节“工作自我”的网络可能就存在于左侧额叶区域，因为它在早期的生成提取过程建构记忆模板时被激活。在自传记忆被提取时，尤其是对于易分辨、重要和生动的记忆，激活就转向后部双侧脑区，特别是枕叶区域。这似乎表明自传知识库中形成了稳定的激活模式，并与额叶“生成提取”的模板相连接。记忆形成后，激活很快地转移至右半球：在保持记忆阶段，激活显示在右侧额叶、颞叶(双侧，但在右侧范围更广泛)和枕叶(双侧)。当摆脱该记忆的提示出现后，在中央一顶叶区域和右半球脑区都呈现正走向电位，这反映了抑制记忆提取模型的心理努力。Conway假设一般事件知识储存在颞叶皮层区域，而具体事件知识存储在枕叶皮层。最近的慢电位研究还发现，经验过的自传记忆感知觉情节性知识(ESK)储存在枕叶网络，而想象事件(imagined events)的记忆则主要由额叶网络产生。
利用PET技术得到的结果也相类似。用自传回忆与普通情节记忆回忆的提取过程相减，显示有广泛的脑区网络参与了自传记忆提取：最主要的网络从左侧凸面的Brodmann Area(BA)6一直延伸到BA44/45；另一个相对血流量显著增加的脑区是颞中回后部的左侧前枕叶和左侧后顶叶(BA39)及左侧颞叶下部的BA20。这两个网络在自传记忆提取中起着重要的作用。进一步的特征图像(eigenimage)分析显示，造成自传记忆与普通情节记忆提取差异的首要因素(60%)是左侧额叶/右侧后部的因素。这些结果都表明自传记忆提取独特且广泛地激活了左侧额叶网络(“工作自我”所在脑区)，且与颞叶、, 百拇医药(卢英俊 秦金亮)