測試練習通過增強和區分內側前額皮質表徵來促進記憶更新

2020-12-01 鏡像思維

用當前的新信息不停地去更新舊記憶對人類的生存至關重要，但人們對記憶更新的神經機制，尤其是測試練習的效果，知之甚少。

大腦

近日北京師範大學薛貴教授團隊發表在eLife的一項研究採用為期三天的A-B/A-C 記憶更新範式（即詞-圖匹配任務，一個單詞與一張圖片匹配記憶，A-B任務是指舊的匹配任務，A-C是新的匹配任務，這裡的詞語是相同的，用新的圖片去代替舊的圖片 ），結果發現，與純粹的重複練習相比，測試練習更能增強新的A-C記憶，減少舊的A-B記憶入侵，但是不能抑制A-B記憶。

多體素模式分析的結果表明：與重複學習相比，最後測試記憶效果時，測試練習在內側前額皮層(MPFC)產生了更強的A-C表徵，並且只有在測試練習的條件下，MPFC可以預測隨時的記憶效果，並且更新過程中的MPFC目標表徵能夠預測後續的記憶情況。綜上結果表明，測試練習能夠通過加強MPFC在記憶整合、分化和鞏固中的參與作用，從而促進記憶更新。(導讀：崔琳)

相關焦點

  • 腦科學頂刊導讀44期,學習與記憶專題(PNAS、Current Biology)
    2，前額葉-海馬功能連接編碼識別記憶，並在智力殘疾中受損 期刊：PNAS作者：Loren Ts65Dn小鼠在自然睡眠時表現出額前-海馬高度同步唐氏綜合症(DS)是最常見的智力殘疾形式，其神經基礎至今仍不清楚。以往研究提示DS的認知改變依賴於大腦中對學習和記憶至關重要的區域，如前額葉皮質(PFC)和海馬體(HPC)。
  • 【芥末翻】通過大腦預測誤差來進行社會學習(2)
    為了對有機體的行為（特定情境下有機體的行為方式，以及在考慮動機和主觀價值等內部狀態下進行決策）作出明確和可測試的預測，通過數學模型描述學習和學習成果是一種強有力的方式。27強化學習原則可以用比較簡單細緻的規則來捕捉看似複雜的行為，如著名的Rescorla-Wagner模型。
  • 芥末翻Summary|壓力下的學習和記憶:對課堂的啟示
    但是研究發現，正是因為這些壓力，大腦才會產生相應激素和神經遞質幫助人類學習和記憶。雖然壓力被認為有增強記憶的功效，但與此同時過度的壓力也存在損害了記憶的恢復、檢索和承受力的風險，例如可能在考試中出現失利的風險。最近的證據表明，壓力可能會阻礙記憶的更新，它會導致學習者從靈活的「認知」學習方式轉向相當僵化的「習慣」行為。總之，這些壓力引起的變化解釋了在課堂壓力下學習和記憶出現障礙的問題。
  • 激活大腦前額皮質,提高孩子意志力
    而意志力的高低取決於我們大腦中的前額皮質，它位於額頭和眼睛後面的神經區。前額皮質並不是擠成一團的灰質，而是分成了三個區域，分管「我要做」、「我不要」和「我想要」三種力量。這三種力量決定了我們的意志力。前額皮質的左邊區域負責「我要做」的力量。它能幫你處理枯燥、困難或充滿壓力的工作。比如，當孩子很想打開電視看卡通片，它會讓孩子仍然坐在座位上。
  • 星形膠質細胞調節海馬-皮質交流來促進遠程記憶形成
    星形膠質細胞調節海馬-皮質交流來促進遠程記憶形成 作者：小柯機器人 發布時間：2020/8/4 14:47:57 以色列希伯來大學Inbal Goshen課題組發現，星形膠質細胞在學習過程中通過調節海馬
  • Science:新皮質在記憶形成中的門控假說
    記憶形成之後會被轉移到皮層長期儲存，這期間的神經機制一直以來是研究者們試圖解釋的謎團。內側顳葉和新皮質之間的大腦結構之間的信息傳遞在學習記憶中至關重要。然而，新皮質結構中與記憶儲存的腦區分布廣泛，給進一步解釋環路機制帶來了困難。近日德國柏林洪堡大學Matthew E.
  • 人腦的前額皮質裡藏了一個強化學習系統,DeepMind如是說
    他們認為多巴胺的作用不僅僅是作為獎勵來評估過去行為的價值，它在前額葉皮層區也發揮著不可或缺的作用，使人類能夠有效，快速，靈活地學習新任務。引入神經科學他們通過虛擬重建神經科學領域的六個元學習實驗來測試他們的理論，其中每個實驗都需要一個代理程序來執行基本原則（技能）相同但在某些維度上有所不同的任務。
  • 內側前額葉皮質後部作怪?偏見與人類大腦結構有關
    據外媒報導，發表在《自然·神經科學》上的一項腦科學研究發現，內側前額葉皮質後部會促進人類產生確認偏誤。具體而言， 對於那些不會讓自己更加相信已有觀念的意見，內側前額葉皮質後部就不那麼敏感 。而內側前額葉皮質後部負責的是追蹤決策信息，並在應該改變決策時發出信號指示。研究中，研究人員將42名成人每兩人組成一組，並要求他們單獨判斷房產的掛牌價比顯示價格高還是低，並以1-60美分為賭注進行下注。
  • 睡眠相關記憶鞏固的中斷 或與澱粉樣蛋白有關
    與睡眠有關的記憶鞏固的中斷和健康老年人前額皮質中β-澱粉樣蛋白的積累有關，《自然—神經科學》
  • 科學家通過薈萃分析揭示反芻思維的默認網絡腦機制
    以往研究通常將默認網絡作為一個整體，然而近年來Andrews-Hanna 等提出默認網絡可以劃分為三個功能不同的子系統，即：核心子系統(core subsystem)，包括內側前額葉和後扣帶回，主要參與自我相關加工和協調另外兩個子系統之間的交互影響；背內側前額葉子系統(dorsal medial prefrontal cortex subsystem, dmPFC subsystem)，包括背內側前額葉
  • 自閉症的先驗知識、情景控制和心理理論:對社會認知的綜合解釋
    認知控制是指靈活分配注意力和執行資源，引導思想和行動為內部目標服務的過程。執行控制系統包括三層：感覺系統、情境系統和情景系統，每一種都利用了前額皮質的不同區域。情景記憶系統和情景緩衝一起，在促進社會互動和社會理解方面起著關鍵作用。情景記憶是指在特定的時間、空間和情境中對個人經歷的記憶整合在一個單一的表徵中。對人類來說，它與自我意識、主觀時間和自我意識有關。情景記憶是對特定時間和地點的過去社會經歷的記憶來源。
  • 研究確定了大腦中血清素促進耐心的特定區域
    現在，在衝繩科技研究生院(OIST)的神經計算單元對老鼠進行的一項研究中，作者宮崎克彥博士和宮崎Kayoko博士指出了大腦中通過血清素的作用促進耐心的特定區域。他們的研究結果發表在11月27日的《科學進展》雜誌上。
  • 電刺激杏仁核可增強人類陳述性記憶
    既往研究認為，這是由杏仁核與記憶系統間的相互作用所致，杏仁核能夠調節海馬及其周圍皮質的記憶鞏固過程。事實上，對齧齒動物的研究，已經證明直接激活杏仁核可以增強非情緒性事件的記憶鞏固。然而，既往沒有直接測試過杏仁核能否增強人類的陳述性記憶。美國亞特蘭大埃默裡大學神經外科的Cory S.
  • 大腦學習和記憶度怎麼促進?聽這位認知神經科學家怎麼說
    包括營造愉悅的學習氛圍；創建對學習有利的物理空間環境；設計學習體驗；勾勒知識大圖景，促進學生對概念的深層次理解；通過有效的教學活動，促進學生對知識的記憶和掌握；以及對學生進行多元化的形成性評價。 從腦科學角度解釋，這是為了突破攔在前額皮質（主宰認知）前面的邊緣系統（主宰情緒）的阻礙。因為大腦更鍾情於有趣的信息，會自動攔截、過濾或忽略不那麼新、不那麼重要，或不那麼讓人興奮的信息。
  • 研究稱愛因斯坦極聰明因大腦前額皮質超凡(圖)
    研究稱愛因斯坦的大腦有著超凡的前額皮質，這或許可以解釋他的非同尋常的認知能力，特別是他天才的想像力以及大腦推演能力。　　長期以來，人們一直好奇愛因斯坦為何如此聰明。褶皺大大多於常人　　福爾克和幾位同仁一起，通過對14張近期發現的照片進行仔細研究，首次描繪了愛因斯坦的整個大腦皮層。這些研究人員把愛因斯坦的大腦與85位「正常人」的大腦進行比較，利用現今的功能成像技術，解釋了愛因斯坦大腦皮層非同尋常的特點。
  • Nat Rev Neurosci:海馬齒狀迴環路與情景記憶的編碼、提取和分辨
    來自於腹側被蓋區和藍斑的海馬多巴胺能輸入有助於促進記憶獲取和鞏固，但這不是情景樣記憶快速獲取所必須的。藍斑輸入增強PP-GC突觸的長時程增強。DG的記憶功能海馬的DG、CA3和CA1之間的連接形成三突觸環路（trisynaptic loop）。
  • 心理所揭示記憶更新訓練可以提升老年人的工作記憶容量
    即使對於那些關注工作記憶容量的早期訓練研究，由於往往採用測量工作記憶容量的任務進行訓練，因而無法確認訓練效應到底來自於練習效應還是真實能力的提升。近年來，研究者們試圖對工作記憶中的執行成分進行訓練，其中工作記憶更新能力是最受關注的一種執行過程。記憶更新和工作記憶容量被認為受相同機制的影響，然而目前研究者對記憶更新內在機制的認識仍十分有限，有效的神經指標也非常缺乏。
  • 長期記憶和短期記憶竟在同時形成 | Science 論文推薦
    2017 年 4 月 7 日發表於 Science 的最新研究表明，這種想法可能大錯特錯：長期記憶和短期記憶其實是同時形成的，只是前者一直保持沉寂而已。 這項由麻省理工大學開展的記憶鞏固研究中，老鼠被迫在人按下開關時對特定經歷做出反應，該研究讓此前關於標記和激活特定「記憶細胞」的研究進入了更深層次。
  • 研究揭示記憶更新訓練可以提升老年人的工作記憶容量
    因此，研究者認為通過訓練提升工作記憶容量將對人的一般性認知能力產生事半功倍的積極影響。然而，以往研究更多地關注工作記憶訓練對一般性認知能力的影響，忽略了工作記憶容量本身是否可以擴展這一更為基礎的科學問題。即使對於那些關注工作記憶容量的早期訓練研究，由於往往採用測量工作記憶容量的任務進行訓練，因而無法確認訓練效應到底來自於練習效應還是真實能力的提升。
  • 科學家：促進學習和記憶能力的提高
    西媒稱，不可否認的是，睡覺具有基本的預防性功用，由於在此期間，神經元會組成蛋白質和其他分子，從而協助它們從清醒時受到的磨損中康復並堅持其功用。但是，睡覺最重要的功用之一是促進學習和回想的構成。；學習和記憶則是人類適應自然最重要的手段。