综述:从相关性到因果性:理解情景记忆网络

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Neuroscience Bulletin 5.9

编辑推荐:

  这篇综述系统探讨了非侵入性脑刺激(NIBS)特别是经颅磁刺激(TMS)在解析情景记忆(Episodic Memory)神经机制中的应用。文章整合了心理学与神经生物学视角,揭示了内侧颞叶(MTL)、前额叶(PFC)和顶叶(PPC)等脑区在记忆编码、巩固与检索中的协同作用,并强调TMS通过调控皮层-海马网络可间接影响深部脑区(如海马体)功能,为记忆障碍(如阿尔茨海默病)的干预提供了新思路。

  

引言

情景记忆是人类回溯过去经历的核心能力,其神经机制涉及内侧颞叶(MTL)尤其是海马体与额顶叶皮层的动态交互。传统研究依赖相关性证据(如fMRI、EEG),而TMS等非侵入性脑刺激技术通过靶向调控特定脑区,为揭示记忆网络的因果关联提供了新工具。

情景记忆系统的发现

20世纪50年代,患者H.M.的病例首次证实海马体对长时记忆的关键作用。1972年,Tulving提出情景记忆与语义记忆的双系统理论,奠定了研究框架。后续神经影像研究(如PET、fMRI)进一步揭示记忆编码与检索中左前额叶与右前额叶的偏侧化激活模式,表明记忆依赖于分布式脑网络协同。

脑区在情景记忆中的作用

  • 编码阶段:感觉信息经皮层区域传递至海马体形成初始记忆痕迹,前额叶(LPFC/mPFC)通过注意与认知控制优化编码效率。情绪记忆的增强则与杏仁核-海马体交互密切相关。
  • 短时维持:海马-新皮层回路由顶叶(PPC)介导的注意刷新机制维持记忆痕迹,其神经表征与后续检索更相似。
  • 巩固阶段:系统巩固理论认为记忆通过睡眠中海马体涟漪波-皮层慢振荡耦合重组为皮层依赖形式;而情境绑定理论强调海马体持续参与情境记忆。
  • 检索阶段:前额叶抑制控制过滤干扰记忆,顶叶(如角回)通过PMAT框架中的后内侧(PM)网络整合情境细节。

记忆网络框架演进

  1. MTL系统:强调海马体及其周边结构(如内嗅皮层)对记忆存储的枢纽作用。
  2. PMAT模型:将MTL纳入后内侧(PM,含PHC、压后皮层)与前颞叶(AT,含PRC、杏仁核)双通路,分别处理情境与项目信息。
  3. 默认模式网络(DMN):静息态研究发现DMN与PMAT网络高度重叠,其子网络(如DMN-A/B)在记忆自信度与语义分类中各司其职。

TMS技术的应用与挑战

  • 原理与协议:基于电磁感应,TMS通过单脉冲、配对脉冲或θ爆发刺激(cTBS/iTBS)调控皮层兴奋性。神经导航技术(如MRI引导)提升靶向精度至毫米级。
  • 关键发现
    • 顶叶刺激:左外侧顶叶(LPC)的β频段rTMS或cTBS可增强记忆检索,通过强化海马-皮层连接(如Wang等2014);而角回(AG)刺激可能减少自传体记忆细节。
    • 前额叶刺激:左DLPFC在编码阶段、右DLPFC在检索阶段的偏侧化效应存在争议,可能与个体策略差异有关(如Hawco等2013)。
  • 临床潜力:针对轻度认知障碍(MCI)患者的顶叶刺激可改善记忆评分(Chen等2022),但个体差异与脑状态波动仍是主要挑战。

未来方向

闭环刺激(如Ezzyat等2018)结合实时脑电反馈、时空干涉(TIS)对深部脑区的无创调控,以及动态功能连接分析,将推动个性化记忆干预方案的开发。

(注:全文严格基于原文内容,未添加非文献支持信息。)

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号