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记忆的解剖
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年08月16日 来源:Neuron
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我们惊人的记忆力如何能用大脑解剖学来解释呢?众所周知,不同的大脑功能是由大脑的不同区域和结构决定的。例如,我们知道大脑皮层的某些区域负责感知外部世界,想象我们的未来,以及思考他人。然而,人们对支持这些重要认知功能的大脑区域与人类记忆系统之间的联系知之甚少。
人类的记忆系统位于内侧颞叶(MTL)。从广义上讲,它包括海马、海马旁皮层、嗅周皮层和嗅内皮层。“研究MTL的一大挑战是它在人与人之间的巨大解剖差异。因此,先前使用群体平均数据的研究模糊了彼此靠近的人类MTL不同亚区之间的精细解剖细节。这就像把1000张不同的脸平均起来研究脸的结构一样。我们将得到面部的重要组织原则——眼睛和鼻子在哪里,嘴巴在哪里,但我们将完全失去特殊的重要细节,”该研究的第一作者、MPI CBS的Daniel Reznik解释说。根据他的说法,研究人类MTL的另一个挑战是,这个大脑区域受到易感性伪影的强烈影响,因此从这个大脑区域获得高质量信号的能力非常有限。在当前的研究中,科学家们解决了MTL成像中的这些挑战,并最终探索了与个体人类颞叶不同亚区相关的分布式皮质解剖。
“因此,我们没有从许多不同的人那里收集数据,而是从同一个人那里收集了大量数据,这大大提高了我们研究的解剖学精度。我们结合了我们在高场成像、神经解剖学和认知神经科学方面的专业知识,对MTL解剖进行了非常详细的检查。这使我们能够识别与人类内侧颞叶相关的皮质网络,这是以前人类记忆研究所不知道的。Daniel Reznik总结并补充道:“类似的皮层网络也存在于动物中,也许最令人兴奋的发现是,我们现在有证据表明,与非人类灵长类动物相比,人类记忆系统中可能存在新的皮层通路。”
MPI CBS心理学系主任Christian Doeller补充说:“这些新发现很重要,因为即使经过多年对人类记忆的研究,也没有人真正知道MTL的区域是如何与人类大脑的其他部分联系在一起的。我们对内嗅皮层的连通性特别感兴趣,因为这是最早受阿尔茨海默病影响的大脑区域之一。我们的发现定义了人类记忆功能运作的解剖学限制,并为研究不同物种颞叶回路的进化发展提供了信息。例如,来自非人类灵长类动物的数据显示,相比之下,内嗅皮层和额叶皮层之间只有轻微的联系——相比之下,我们发现这些联系在人类身上更为明显。”
Daniel Reznik补充道:“由于连接人类内嗅皮层的一个网络也参与社会处理,我们怀疑这是一个进化上年轻的网络,可能是在人类皮层广泛扩张之后进化而来的。”
Daniel Reznik, Robert Trampel, Nikolaus Weiskopf, Menno P. Witter, Christian F. Doeller. Dissociating distinct cortical networks associated with subregions of the human medial temporal lobe using precision neuroimaging. Neuron, 2023