编辑推荐：
为探究时间记忆精度及事件时间结构的神经机制，研究人员通过 EEG 研究，发现高 β/ 低 γ 振荡活动与之相关，意义重大。
时间，宛如一把神奇的 “标尺”，衡量着我们生活中的每一个事件。在记忆的长河中，精准地 “定位” 事件发生的时间，是我们认知世界的关键能力。想象一下，你能否准确说出昨天看的电影中某个精彩片段是在什么时候出现的？或者回忆起上周旅行中某个有趣瞬间的具体时间？这种对时间的精确记忆，在我们的日常生活和学习中至关重要。
然而，尽管时间记忆如此重要，科学家们对其背后的神经机制却知之甚少。以往的功能磁共振成像（fMRI）研究虽然分别探索了时间精度和复杂事件时间结构表征的神经生物学机制，但仍存在许多未解之谜。比如，在时间精度方面，不清楚具体的表征机制是什么，它是如何与其他认知过程相互作用的；而且研究主要集中在海马体 - 内嗅皮层（hippocampal-entorhinal）回路，其他脑区在其中的作用尚不明确。同时，时间记忆精度与事件时间结构表征之间的功能关系也不为人所知。
为了揭开这些谜团，来自意大利 G. d’Annunzio 大学等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究，相关成果发表在《iScience》杂志上。
研究人员运用了脑电图（EEG）技术，这种技术能够高时间分辨率地捕捉大脑活动。他们让 20 名右利手志愿者观看 BBC 电视剧《神探夏洛克》第一季第一集，随后进行一项时间轴定位任务，即判断一系列 2 秒视频片段在原剧时间轴上的出现位置。
在研究方法上，主要包括以下几个关键部分：首先是行为分析，通过对志愿者在任务中的表现进行统计分析，计算他们判断的绝对误差，以此来衡量时间记忆的精度。其次是 EEG 记录和数据处理，对 EEG 数据进行预处理、滤波等操作，计算事件相关去同步 / 同步（ERD/ERS），以分析大脑活动的变化。然后利用多变量模式分析（MVPA）对不同时间记忆精度的大脑活动模式进行分类，还通过表征相似性分析（RSA）探究行为和神经层面上电影片段之间的距离关系。
研究结果如下：
- 时间记忆精度的电生理特征：研究人员将正确识别的旧片段试验根据绝对误差分为高、中、低精度三类。通过 MVPA 分析发现，在视频片段结束后、手动响应前，高 β/ 低 γ（28 - 40Hz）频段的振荡活动与时间记忆精度相关。这一发现表明，该频段的大脑活动可能是时间记忆精度的电生理标志。
- 精度效应的右侧化分布：通过 eLORETA 源分析，研究人员确定了精度效应的皮质来源。结果显示，在 β 频段，精度效应主要集中在右侧颞下皮层；在 γ 频段，效应更广泛地分布在右侧半球，还涉及额叶和顶叶。这表明时间判断可能与右侧化的新皮层网络有关。
- 时间事件结构在时频域的大脑表征：尽管参与者是逐个判断视频片段的时间，但研究人员通过分析他们在视觉模拟量表（VAS）上的点击分布，得出了不同片段之间的感知距离。通过 RSA 分析发现，行为和神经距离之间在与精度效应大致相同的时间和频率带上存在显著相关性。这意味着电影中时间上更接近的片段，在大脑低 γ 活动分布上也更相似，反映了大脑对电影时间结构的表征。
- 时间精度与事件结构神经表征的关系：研究人员通过斯皮尔曼跳跃相关分析发现，时间精度和时间结构效应在同一频率带和时间点上存在显著相关性。这进一步支持了时间记忆精度基于事件结构重建的观点。
在讨论部分，研究人员指出，该研究将时间记忆精度与事件结构的研究联系起来，表明时间记忆精度与高 β/ 低 γ 频段的活动有关，且这种活动在刺激呈现后、手动响应前出现，独立于空间处理和运动意图。同时，研究还发现大脑对事件时间结构的表征与时间记忆精度密切相关，这支持了认知地图的概念，即事件和情节在关系网络中组织起来，以满足特定的行为目的，如在电影时间轴上定位视频片段。
然而，该研究也存在一些局限性。例如，由于 EEG 技术的固有局限性，在精度分析中试验只能分为三类，RSA 分析也因最大化信噪比的需求而对试验进行了平均处理，未来研究需要增加试验数量以提高时间分辨率。此外，精度和时间结构分析之间的独立性也无法完全保证。
尽管存在这些不足，这项研究依然意义非凡。它为我们理解时间记忆的神经机制提供了新的视角，帮助我们更好地认识大脑是如何 “编码” 时间信息的。就像为我们打开了一扇通往大脑时间记忆奥秘世界的窗户，让我们看到了大脑在处理时间信息时的复杂而精妙的运作过程。相信在未来，随着研究的不断深入，我们将更加深入地了解时间记忆的本质，为相关领域的发展提供更坚实的理论基础。
