没有对未来的展望,内侧颞叶病变导致的语义展望受损



文献:Race, E., Keane, M. M., & Verfaellie, M. (2012). Losing sight of the future: Impaired semantic prospection following medial temporal lobe lesions. Hippocampus, 23(4), 268–277. doi:10.1002/hipo.22084

原文

1.背景和目的 ¶

负责向想象未来的脑区和很多支持过去记忆的脑区相同,已有研究表明情景展望的神经基质,但对语义展望知之甚少。

  • 情景展望:预先体验空间上的特定事件

  • 语义展望:想象事实和一般知识

大脑如何支持适应性的服务中这两种形式的展望是一个关键问题。

已有研究表明,情景展望受海马体以外的区域支持。未来语义模拟的神经结构和支持情境性记忆的结构是区分开的。

本研究包括⼀项补充性详细阐述措施,以更贴近典型情景展望任务中使⽤的程序,并更彻底地评估患者未来思想的内容。

2.实验过程 ¶

8名内侧颞叶(MTL)病变的健忘症患者。就MTL病理学而言,P05的损伤仅限于海马,P01、P02和P04的海马和周围海马旁回受损。在P02(右侧颞叶)和P04(左侧颞叶)中观察到唯一额外的MTL体积减少。MTL外侧未观察到常见的体积减少,海马为所有参与者都受到损害的单一结构。

表1

患者在语义加工任务表现正常,除了P04外(可能因为左前额叶受损导致)。

12名健康被试,和患者被试组平均年龄、受教育水平以及言语IQ相匹配。

量表:要求被试描述公共区域的细节,时间为未来20年内或过去(长大的过程中)。为未来时限选择了20年,以努⼒与过去和未来问题的时间距离相匹配,同时保持在合理的预期寿命内。每个时间方向由5个问题。

被试被要求报告3个和情景( scenario)相关的最重要的问题。有3分钟时间反应。如果可以在3min内完成,进行下一阶段-详细报告。

详细报告要求被试选择一个问题描述为什么重要以及将如何影响人们的生活。3分钟反应时间,直到3分钟结束或叙述自然停止。

2个测试session:未来/过去;2种条件:公共/个人。未来的问题总是在过去的问题之前提出,以保证展望试验的表现不受记忆试验表现的影响。

  • 列出的问题数量:0-3分

  • 叙述细节:叙述被分成不同细节,语义细节包括⼀般知识和事实、持续的事件和扩展的存在状态,并进⼀步分类为⼀般语义、语义⾃传、语义时间和语义地点细节。外部详细信息包括所述主要问题外部的信息。虽然叙述在本质上是语义上的,但我们也包括⼀个情景细节类别,以便有可能存在事件特定的细节。2个打分员根据细节进行评分。结果:未来和过去有高度一致性。

  • 提出的问题是否可信:3个评分员,1-5分。进行group*时间方向的ANOVA,时间方向有主效应,未来问题对未来更合理,过去问题对过去更合理。没有交互作用,说明未来和过去问题的不同时间合理性在患者和对照组之间没有差异。

这些结果表明,患者和对照组都按要求预测未来或过去,⽽不仅仅是产⽣与现在有关的问题。

图1

2组列出的问题数量相似,但描述细节的表现存在差异。

在问题阐述过程中,患者和对照组⽣成的⼤部分细节都是语义性质的(由⼀般知识、事实或扩展存在状态组成),两组⼈平均每个叙述产⽣的⾮语义细节不到⼀个(例如,偶发性细节、重复、关于任务的元表述或描述的主要问题以外的信息)。因此,对问题阐述的所有分析都仅限于语义细节。

患者的细节显著少于对照组。组别有显著主效应。患者在过去问题的细节阐述比未来多,但损伤严重程度没有差异。未来和过去的细节阐述都少于对照组。

图2

ANOVA:组别x时间方向x细节分类。

患者在每个类别都少于对照组,损伤对一般语义和语义时间细节很重要。细节类别上:P05和其他患者无显著差异,但和对照组相比,P05没有达到显著。

想象未来和过去记忆有很强的正相关,说明两种功能的基础是共同的认知机制。

  • 患者在这⼀阶段语义展望的缺陷是否仅仅反映了叙事结构或语⾔流畅性的缺陷?

叙述构建不显著预测语义未来思考的表现,语义记忆表现预测未来思考表现。除了语义记忆表现的差异,患者的语义展望障碍不能归因于组别相关因素。

  • 患者的语义展望障碍是否与自发口语基因的潜在缺陷相关?

口语流畅性预测患者未来思考表现。增加记忆表现会显著提高模型拟合,记忆和展望在语义上相关。

在这项研究中,患有MTL病变和健康控制的健康患者被要求想象未来在公共领域发⽣的问题。虽然患者能够列出与未来相关的⼀般问题,但当被调查来详细阐述这些问题时,患者产⽣的描述⽐对照参与者的语义细节要少。

虽然健忘症中保存的⼀般概念知识可能在有限程度上⽀持语义展望,但这种知识不⾜以⽀持对语义未来的详细和具体模拟。

  • 是否反映叙事结构的缺陷?

不是,同⼀组健忘症患者展示了基于视觉呈现的图⽚构建⼝头叙述的完整能⼒,⽽且本叙述性结构测量的差异没有说明本研究中问题阐述绩效的差异。不仅子啊未来损伤,过去有关问题也受损,缺乏语义细节。这种描述过去详细语义信息的损伤与患者想象未来详细语义信息的能⼒呈正相关。

  1. 一种可能性是健忘症的损伤反映了更普遍的语义处理缺陷,就像语义痴呆症患者的情况一样,但测试表现和任务表现无关,说明健忘症中观察到的语义记忆和展望损伤并不仅仅反映⼀般的语义处理缺陷。

  2. 健忘症的缺陷反映了语义记忆检索过程的受损,这减少了过去和将来思考中获得概念知识的机会。特别是,可能需要完整的 MTL 功能来⽀持⽣成检索过程,这些过程提供对详细和特定语义信息的访问权限,这些语义信息不会因提示探头⽽⾃动激活。海马体参与语义任务,如自发口语关联和语义类别流畅性。

海马体支持语义检索的几种解释:

  1. ⽀持空间信息的恢复或空间上下⽂的创建,作为帮助⽣成相关语义详细信息的框架。这种上下⽂和相关空间信息可能有助于在以往和将来的问题上检索语义细节。

  2. 过去和未来语义思维中健忘症损伤的⼀个补充解释是,过去和将来思维中的⽣成性语义检索通常部分取决于情景记忆,这些记忆在这些患者中受到损害。具体来说,⽀持⾃传细节恢复的记忆过程可能有助于检索相关的语义信息。虽然患者和对照组在当前范式中产⽣的情景细节很少,但众所周知,语义记忆和情景记忆是相互依存的,情景记忆有助于检索语义知识。

  3. 除了支持语义细节的检索生成外,MTL还可能凭借其在语义结合中的作⽤,有助于阐述过去和未来的思想。更具体地说,海⻢可能⽀持将概念细节组合成复杂的多元素重述。该建议符合海⻢功能的关系理论和海⻢⽀持通过对存储在新⽪质中的记忆进⾏索引来创建多属性表示的建议。

结论:本文首次证明健忘患者在未来思维中的损伤不仅限于情景展望,⽽是延伸到语义展望。MTL在创建未来和过去的复杂语义模拟⽅⾯起着⾄关重要的作⽤,并且从MTL健忘症中提供了新的证据,证明记忆与展望在语义领域是联系在⼀起的。

未解决的问题 ¶

  1. 观察到的语义未来思想损伤是否特别归因于海⻢体损伤,或者可能是由于对其他 MTL 区域的损害.

  2. 确定MTL过程的具体性质和⽀持语义展望的区域。