编码与回忆中效价的一致神经表征:解锁大脑情感记忆密码

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Brain and Cognition 2.2

编辑推荐:

  情感记忆中效价的神经表征方式存争议,研究人员分析 fMRI 及行为数据,开展编码与回忆中效价神经表征研究。结果发现右中颞、右颞下回及左梭状回等参与效价一致神经表征。该研究助力情感表征争议探讨。

  
在人类的记忆长河中,情感记忆犹如璀璨的明珠,不仅记录着我们过往的经历,还深刻影响着我们的行为和心理。当我们回忆起一段美好的时光,心中会涌起愉悦之情;而想起悲伤的往事,也会再次陷入低落的情绪。但你是否想过,大脑在这一过程中是如何处理情感信息的呢?在情感记忆领域,一直存在着一个激烈的争论:效价(valence,即情感的正负性,从负面状态到正面状态的维度)的神经表征究竟是跨模态一致的(modality - general),还是依赖于特定模态(modality - specific)?过去的研究常常比较不同模态刺激下的效价表征,却鲜少关注在经历(encoding,即信息进入记忆系统的过程)和回忆(recall,即从记忆中提取信息的过程)这两个关键环节中,效价的神经表征是否一致。这就好比在探索一座神秘的大脑城堡时,我们虽然在不同的房间(模态)里寻找线索,但却忽略了进入城堡(编码)和再次回到城堡寻找宝藏(回忆)这两个重要旅程之间的联系。为了解开这个谜团,来自国外的研究人员开展了一项极具意义的研究,相关成果发表在《Brain and Cognition》杂志上。

研究人员为了探究编码与回忆过程中效价的神经表征情况,主要运用了两种关键技术方法。一是利用来自 Chen 等人 2017 年的功能性磁共振成像(fMRI)数据,该数据记录了参与者观看电影和回忆电影时的大脑活动;二是结合 Kim 等人 2020 年的行为数据,这些数据包含了参与者对电影片段的效价评级。在此基础上,研究人员采用了搜索 light 分析(searchlight analysis),通过对大脑数据进行精细的局部分析,探索大脑中与效价表征相关的区域;同时,运用多维缩放(MDS,Multidimensional Scaling)对搜索 light 分析的结果进行验证,进一步确定这些区域与效价表征的关系。

数据重组


研究人员重新整理了 Chen 等人(2017)的 fMRI 数据,依据每位参与者成功回忆的电影场景数量(M = 34,范围 = 24 - 46)进行分类。同时,对参与者成功回忆场景的效价评级也进行了重新梳理,以判断回忆是否存在对正性或负性场景的偏向。结果发现,所有参与者成功回忆的场景中均包含负性、中性和正性效价(平均效价评级范围为 - 2.98 至 1.08) 。

搜索 light 分析


研究人员进行了搜索 light 分析,以探索在编码和回忆过程中,哪些大脑区域存在跨参与者的一致效价神经表征。通过这种分析方法,他们绘制出了全脑图谱,图谱中的数值(如相关系数值)反映了对参与者效价评级的预测准确性。结果显示,右侧中颞叶回(MTG,Middle Temporal Gyrus)、右侧颞下回(ITG,Inferior Temporal Gyrus)以及左侧梭状回 / 颞下回参与了跨参与者的一致效价神经表征,且这种表征与是否存在外部刺激无关。这意味着,无论情感是由外部刺激引发(编码阶段),还是通过内部信息重组产生(回忆阶段),这些脑区都在处理效价信息方面发挥着重要作用。

验证分析


为了进一步验证搜索 light 分析的结果,研究人员进行了多维缩放(MDS)分析。MDS 可以将高维数据的差异信息映射到低维空间中,从而更直观地展示数据之间的关系。研究人员通过 Procrustes 旋转,将 MDS 得到的低维空间与核心情感理论中的效价维度进行匹配。结果发现,右侧 ITG 和左侧梭状回 / ITG 在效价表征上具有显著的一致性。这表明这些脑区确实与效价的神经表征密切相关,而不仅仅是受到其他因素的干扰。

这项研究意义重大。它首次明确了在编码和回忆真实事件时,大脑中存在一些区域对效价具有一致的神经表征,为情感表征的相关争论提供了新的证据。这就像是在大脑情感记忆的迷宫中找到了关键的路径,让我们对大脑如何处理情感信息有了更深入的理解。从更广泛的角度来看,该研究成果有助于我们进一步探索情感与记忆之间的复杂关系,为未来治疗与情感记忆相关的疾病,如创伤后应激障碍(PTSD,Post - Traumatic Stress Disorder)、抑郁症等,提供了潜在的理论基础和新的研究方向。

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