Các bối cảnh mã hóa được khôi phục ngẫu nhiên trong quá trình truy xuất cạnh tranh và theo dõi động lực tạm thời của sự can thiệp bộ nhớ Phần 2

Phân tích thống kê và tần số thời gian đơn biến

Phân tích đơn biến tần số-thời gian cổ điển đã được sử dụng để nghiên cứu hiệu quả thành công của việc truy xuất theo từng giai đoạn. Ước tính công suất tại mỗi thời điểm được chuyển đổi log và đường cơ sở được hiệu chỉnh theo công suất trung bình trong cửa sổ thời gian từ −1 đến 0 giây so với thời điểm bắt đầu của tín hiệu từ. Ý nghĩa thống kê của các hiệu ứng được thực hiện bằng cách sử dụng thử nghiệm hoán vị dựa trên cụm không tham số được triển khai trong FieldTrip (Maris và Oostenveld 2007). Ở bước đầu tiên, quy trình này thực hiện kiểm tra t mẫu phụ thuộc để so sánh các điều kiện và xác định các mẫu dữ liệu có ý nghĩa thống kê (alpha=0.05).

Mối quan hệ giữa đơn biến tần số thời gian và trí nhớ đã nhận được sự quan tâm rộng rãi trong các nghiên cứu gần đây. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đối với bộ não con người, đơn biến tần số thời gian có tác dụng rất đáng kể trong việc cải thiện và cải thiện trí nhớ. Nhiều chuyên gia và học giả tin rằng các quá trình bộ nhớ khác nhau được điều chỉnh bởi các vùng tần số và đặc điểm thời gian khác nhau, do đó, việc khám phá mối quan hệ giữa tần số thời gian và bộ nhớ có giá trị nghiên cứu rất lớn.

Trước hết, trí nhớ là một nguyên tắc tâm lý rất quan trọng đối với con người. Nó cho phép chúng ta học hỏi và thích nghi từ kinh nghiệm trong cuộc sống. Trí nhớ không chỉ ảnh hưởng đến việc học tập, công việc của chúng ta mà còn có tác động tích cực đến cuộc sống của chúng ta. Chúng ta có thể cải thiện trí nhớ bằng nhiều cách, chẳng hạn như thông qua tập thể dục, ăn kiêng, điều chỉnh môi trường, v.v. Đơn biến tần số thời gian cũng có vai trò đặc biệt trong việc cải thiện trí nhớ của con người.

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các tần số khác nhau của sóng não ảnh hưởng đến hiệu suất nhận thức và trí nhớ của con người. Ví dụ, tần số alpha có thể thúc đẩy sự thư giãn và tập trung ở con người, trong khi tần số hoạt động nhiệt đới rất quan trọng để tăng cường trí nhớ và các khía cạnh học tập. Nó có thể tăng tốc độ xử lý thông tin trong não con người, giúp chúng ta học và ghi nhớ dễ dàng và nhanh chóng hơn.

Ảnh hưởng của một biến tần số thời gian lên bộ nhớ là tương đối ổn định. Khi chúng ta có quyền truy cập vào một lượng lớn thông tin chất lượng cao ở một khoảng thời gian và tần số cụ thể, bộ não của chúng ta có nhiều khả năng ghi nhớ và học hỏi hơn. Nhịp sóng não đặc biệt này là một đặc điểm sinh lý của não người, và trong học tập và cuộc sống thực tế, chúng ta cũng có thể cải thiện trí nhớ và hiệu quả học tập bằng cách tăng cường độ nhạy cảm với tần số thời gian không thể thay đổi này.

Tóm lại, có một mối quan hệ chặt chẽ giữa đơn biến tần số thời gian và bộ nhớ. Khi hiểu được mối quan hệ này, chúng ta có thể hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của bộ não con người cũng như cách chúng ta có thể cải thiện trí nhớ và khả năng học tập thông qua các phương pháp khác nhau để học tập và làm việc thành công và hiệu quả hơn. Chúng ta nên tích cực tìm kiếm, khám phá và áp dụng các kỹ thuật, phương pháp, công cụ liên quan đến tần số thời gian không thay đổi để tối đa hóa trí nhớ và khả năng học tập của mình. Vì vậy chúng ta cần phải cải thiện trí nhớ, chúng ta cần cải thiện trí nhớ, vì thịt băm là một vị thuốc cổ truyền của Trung Quốc, có nhiều tác dụng độc đáo, một trong số đó là cải thiện trí nhớ. Lợi ích của thịt băm đến từ nhiều hoạt chất chứa trong đó, bao gồm axit, polysaccharides, flavonoid, v.v., có thể thúc đẩy sức khỏe não bộ theo nhiều cách khác nhau.

improve memory

Bấm biết 10 cách cải thiện trí nhớ

Sau đó, tất cả các mẫu dữ liệu liền kề (láng giềng về không gian, thời gian hoặc tần số) được nhóm thành các cụm và các giá trị t trong mỗi cụm được tính tổng và sử dụng để tạo ra giá trị t ở cấp độ cụm. Tỷ lệ lỗi loại-1 được kiểm soát bằng cách đánh giá thống kê kiểm tra cấp cụm theo phân phối null ngẫu nhiên của thống kê kiểm tra cấp cụm tối đa. Điều này có được bằng cách ngẫu nhiên hóa dữ liệu giữa các điều kiện cho mỗi người tham gia. Việc tạo phân phối tham chiếu từ các lần rút thăm ngẫu nhiên 10 000 đã ước tính giá trị P theo tỷ lệ của phân phối null ngẫu nhiên vượt quá thống kê kiểm tra cấp cụm tối đa được quan sát (cái gọi là giá trị P Monte Carlo). Bằng cách này, các cụm quan trọng kéo dài theo thời gian, tần số và điện cực đã được xác định.

Để điều tra các hiệu ứng thành công của việc truy xuất bộ nhớ theo từng giai đoạn, chúng tôi đã so sánh thành công với việc truy xuất cạnh tranh và không cạnh tranh không thành công. Phân tích này được thực hiện trên hai khoảng thời gian lớn khác nhau: khoảng thời gian tín hiệu ({{0}},3–1,5 giây sau khi tín hiệu khởi động) và khoảng thời gian thăm dò (0,3–1,5 giây sau khi khởi động tín hiệu) nhằm mục đích bao gồm tất cả kỷ nguyên truy xuất, sử dụng dải tần số được sử dụng trước đây trong phân tích phân loại (4–45 Hz).

Một phân tích riêng biệt đã điều tra xem hoạt động dao động theta có theo dõi quá trình phục hồi cạnh tranh hay không. Phân tích này được thúc đẩy bởi nghiên cứu trước đây cho thấy hoạt động theta ở trán tăng lên, khởi phát sớm, liên quan đến can thiệp vào trí nhớ (ví dụ: Hanslmayr và cộng sự 2010; Bramão và Johansson 2017). Thử nghiệm hoán vị dựa trên cụm được sử dụng để so sánh khả năng truy xuất cạnh tranh với truy xuất không cạnh tranh trong hai khoảng thời gian ban đầu khác nhau: cửa sổ thời gian tín hiệu (0,1–0,6 giây sau khi khởi phát kích thích) và cửa sổ thời gian thăm dò (2,1–2,6 giây sau khi khởi phát kích thích) và sử dụng một dải tần số trong dải theta (3–6 Hz).

Kết quả

Kết quả hành vi

Đối với mỗi người tham gia và điều kiện, độ chính xác khi thu hồi tín hiệu, được xác định bằng tỷ lệ phần trăm phản hồi đúng đã được định lượng. Tác động hành vi của cạnh tranh bộ nhớ đối với việc truy xuất bộ nhớ mục tiêu đã được nghiên cứu như là một hàm của loại cặp từ (cặp từ AB so với AC so với DE) với ANOVA đo lặp lại. Kết quả cho thấy tác động đáng kể của cặp từ [F(2, 58)=6.71, P=0.002, η2 P=0 0,19; xem hình 1C]. Các so sánh theo cặp theo kế hoạch đã cho thấy bằng chứng về sự can thiệp chủ động nhưng không có tác dụng hồi tố. Nghĩa là, hiệu suất bộ nhớ cho các mục tiêu AC kém hơn đáng kể khi so sánh với cả truy xuất không cạnh tranh DE [t(29)=−3,66, P=0.001, d {{21} } −0,67] và truy xuất cạnh tranh mục tiêu AB [t(29)=−2,18, P=0.037, d=−0,40]. Ngược lại, quá trình truy xuất AB và DE không khác nhau [t(29)=−1,09, P=0.28, d=−0,20] (Hình 1C).

Các phân tích sâu hơn cho thấy hiệu ứng can thiệp hành vi không bị ảnh hưởng bởi loại khối mã hóa cũng như nhiễu đầu ra (xem Chú thích bổ sung 1). Ngoài ra, hiệu ứng nhiễu vẫn duy trì sau khi khớp các cặp từ điều khiển DE với vị trí nối tiếp của cặp từ AB và AC (xem Chú thích bổ sung 2). Cuối cùng, ở cuối mỗi khối, sau khi lấy được mục tiêu (quả B hoặc C), những người tham gia cũng được yêu cầu lấy lại các đối thủ cạnh tranh (quả C hoặc B). Trong thử nghiệm cuối cùng này, hiệu năng bộ nhớ của đối thủ và mục tiêu AC thấp hơn so với đối thủ và mục tiêu AB; tuy nhiên, không có sự tương tác đáng kể nào giữa cặp từ (cặp từ AB so với AC) và trạng thái mục (mục tiêu so với đối thủ cạnh tranh) (xem Chú thích bổ sung 3).

Các mô hình kích hoạt não liên quan đến bối cảnh mã hóa
Để định lượng khả năng phục hồi bối cảnh trong quá trình truy xuất, trước tiên chúng tôi đã huấn luyện một bộ phân loại mô hình thần kinh để phân biệt hoạt động não dao động (trên các kênh và trải dài 4–45 Hz) liên quan đến phim bối cảnh trong quá trình mã hóa (Hình 1 B, D). Đáng chú ý là độ chính xác của việc phân loại cao hơn đáng kể so với tất cả các phim [dưới nước: t(29)=8.19, P < 0.001, d {{8 }}.50, giá trị ngưỡng {{10}}.55; forest: t(29)=2.73, P=0.011, d=0.50, ngưỡng t-value {{20} }.09; thành phố: t(29)=6.72, P < 0,001, d=1.23, ngưỡng t-value=2.21] và đối với giá trị trung bình trên các phim [t(29)=8.38, P < 0,001, d=1.53, ngưỡng giá trị t=1.84]. ANOVA đo lặp lại với hệ số Phim (dưới nước, rừng so với thành phố) cho thấy độ chính xác giải mã của bối cảnh mã hóa khác nhau [F(2, 58)=8.90, P < 0,001, η2 P{{50 }}.24]: phân loại rừng thấp hơn so với cả dưới nước [t(29)=−2,79, P=0.007, d=−0,48] và thành phố [t (29)=−4,14, P=0.001, d=−0,84] nhưng có thể so sánh được với dưới nước và thành phố [t(29)=−1,35, P { {74}}.18, d=−0,24]. Điều quan trọng là vì bối cảnh phim được cân bằng giữa những người tham gia và được gán cho tất cả các điều kiện trên các khối, nên bất kỳ sự khác biệt nào về độ chính xác giải mã giữa các bối cảnh mã hóa đều không thể giải thích được sự khác biệt giữa các điều kiện truy xuất (AB, AC, DE).

Để hình dung những tính năng nào đóng góp nhiều nhất cho việc phân loại, chúng tôi đã nghiên cứu sự đóng góp của từng tính năng (tức là các kênh và tần số) (xem Vật liệu và Phương pháp để biết chi tiết; xem Hình 1E). Phân tích này cho thấy hoạt động dao động (4–20 Hz) được ghi ở các kênh điện cực sau đóng góp nhiều nhất vào độ chính xác, cho thấy rằng việc phân loại phần lớn phụ thuộc vào quá trình xử lý hình ảnh để phân biệt ba bối cảnh phim. Kết quả này sao chép và mở rộng những phát hiện trước đó thu được bằng kích thích thị giác tĩnh (Jafarpour và cộng sự 2014; Kaneshiro và cộng sự 2015; Kurth-Nelson và cộng sự 2015; Bramão và Johansson 2018).

Khôi phục bối cảnh trong quá trình truy xuất mục tiêu không cạnh tranh

short term memory how to improve

Using the classifier built on the encoding data, we next investigated incidental context reinstatement during DE noncompetitive retrieval. This is an important step to validate our methodological approach and to replicate and extend previous findings in the literature (e.g., Manning et al. 2011; Diana et al. 2013; Gershman et al. 2013; Folkerts et al. 2018). Given the contextual nature of episodic memory retrieval, non-competitive target retrieval should be accompanied by the reinstatement of the encoding context already during the initial cue time window. As the word cue was previously encountered in a single encoding event, it could readily prompt retrieval of the sought-after memory trace (Fig. 1A, F). The neural pattern classifier, trained during encoding, was applied over the time course of DE noncompetitive retrieval. As no movie context was presented during retrieval, any classification evidence reflects the replay of the neural patterns diagnostic of the encoding context. As we would expect stronger context reinstatement for successful target retrieval (e.g., Herweg, Sharan, et al. 2020a), this analysis was first restricted to trials in which the participants remembered the target word. Moreover, to investigate context reinstatement as a function of memory performance, we then contrasted classifier accuracy for successful and unsuccessful target retrieval, in the time bins for which classifier accuracy differed from chance. Only participants (n = 27) with enough trials (>10 thử nghiệm) ở cả hai điều kiện đều được xem xét. Để tránh tính tuần hoàn của dữ liệu, chúng tôi đã triển khai quy trình xác thực chéo LOSO để xác định các khoảng thời gian cho mỗi người tham gia (Esterman và cộng sự 2010).

Hình 2 cho thấy động lực tạm thời của việc khôi phục bối cảnh mục tiêu ngẫu nhiên để truy xuất DE không cạnh tranh. Đúng như dự đoán, chúng tôi đã quan sát thấy rằng mẫu thần kinh tương ứng với bối cảnh mã hóa của mục tiêu đã được khôi phục trong cửa sổ thời gian tín hiệu, bắt đầu từ 0.9 giây sau khi tín hiệu khởi phát [trung bình ± SD tại 0 0,95 giây=36.4 ± 4,3, t(29) {{10}}.70, P=0.01, d=0.49, ngưỡng t -giá trị=2.29]. Điều quan trọng là, việc khôi phục ngữ cảnh này mạnh hơn đáng kể để đạt được thành công so với truy xuất mục tiêu không thành công [t(26)=2.42, P=0.023, d=0.46]. Hơn nữa, thử nghiệm t một mẫu đã xác nhận rằng độ chính xác trong phân loại đối với các thử nghiệm thành công cao hơn đáng kể so với cơ hội [t(29)=2.63, P=0.013, d=0.48 ] trong khi đó không phải cho các thử nghiệm không thành công [t(26)=−1,40; P=0.17, d=−0,27] (Hình 2). Hơn nữa, bằng chứng phân loại để khôi phục bối cảnh mục tiêu trong cửa sổ thời gian tín hiệu mạnh hơn đối với truy xuất không cạnh tranh so với truy xuất cạnh tranh (xem Chú thích bổ sung 4).

Hiệu suất phân loại khác biệt đáng kể so với cơ hội sau này trong cửa sổ thời gian thăm dò, trong khoảng từ 2,7 đến 2,9 giây [trung bình ± SD ở 2,75 giây=31.4 ± 3,8, t(29)=−2,17, P { {14}}.038, d=−0.40, giá trị t ngưỡng=−2,01] và ở 3,5 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm [trung bình ± SD=35.6 ± 3.6, t(29)=2.30, P=0.029, d=0.42, ngưỡng giá trị t=2. 12]. Tuy nhiên, hiệu suất phân loại có thể so sánh được với việc truy xuất thành công và không thành công trong các khoảng thời gian sau này (tất cả Ps > 0,2) (Hình 2). Xu hướng quan sát được trong dữ liệu về phân loại tiêu cực trong khoảng từ 2,7 đến 2,9 giây có thể chỉ ra rằng bối cảnh không phải DE đã được khôi phục trong giai đoạn này. Mặc dù không có sự thiên vị mang tính hệ thống đối với một trong hai bối cảnh còn lại (Chú thích bổ sung 5), nhưng thật thú vị khi lưu ý xu hướng số của những người tham gia ưu tiên khôi phục bối cảnh AB và AC so với bối cảnh DE khi mục tiêu DE được truy xuất thành công. Điều này có thể được giải thích bằng cách những người tham gia tham gia vào quá trình giám sát sau truy xuất, chẳng hạn như tưởng tượng trong đầu từ được truy xuất khi gặp trong bất kỳ bối cảnh phim thay thế nào. Hơn nữa, vào cuối giai đoạn truy xuất, có xu hướng khôi phục bối cảnh của mục tiêu DE, do đó gợi ý việc truy xuất thông tin theo ngữ cảnh có hoặc không có quyền truy cập vào sự kiện mục tiêu riêng biệt.

Kết hợp lại với nhau, những kết quả này cho thấy rằng việc truy xuất mục tiêu đi kèm với việc khôi phục bối cảnh mã hóa ban đầu và hơn thế nữa trong quá trình ghi nhớ thành công. Những kết quả này mở rộng những phát hiện trước đó thành một mô hình mới trong đó bối cảnh mã hóa hoàn toàn phụ thuộc vào nhiệm vụ bộ nhớ và người tham gia chỉ được yêu cầu truy xuất các từ mục tiêu riêng biệt được nhúng.

Khôi phục bối cảnh trong quá trình truy xuất cạnh tranh

Phân tích trước đó đã xác nhận rằng bối cảnh mã hóa được khôi phục ngẫu nhiên trong mô hình mới và các đồng biến của chúng tôi với việc truy xuất mục tiêu thành công trong các thử nghiệm không cạnh tranh (DE). Tiếp theo, chúng tôi đã điều tra việc khôi phục bối cảnh ngẫu nhiên như vậy trong quá trình truy xuất cạnh tranh. Trong cửa sổ thời gian gợi ý từ, những người tham gia được cung cấp một gợi ý (tức là A) được liên kết với nhiều dấu vết (tức là B và C). Chúng tôi lập luận rằng nếu bối cảnh mã hóa chỉ định các sự kiện ban đầu được khôi phục ngẫu nhiên trong quá trình cạnh tranh truy xuất, chúng tôi sẽ nhận thấy độ chính xác của trình phân loại đối với bối cảnh mã hóa mục tiêu trong khoảng thời gian đầu này bị giảm đi. Trong cửa sổ thời gian thăm dò tiếp theo, những người tham gia được cung cấp một thăm dò thử nghiệm được chỉ định (chữ cái đầu tiên của từ đích) cho biết dấu vết bộ nhớ cần được truy xuất (tức là B hoặc C), cho phép giải quyết nhiễu và truy xuất có chọn lọc của bộ nhớ mục tiêu. Chúng tôi dự đoán rằng độ phân giải như vậy sẽ đi kèm với sự xuất hiện của việc kích hoạt lại bối cảnh mục tiêu như được phản ánh trong việc tăng độ chính xác của bộ phân loại (Hình 1A, F). Để kiểm tra những dự đoán này, bộ phân loại mẫu thần kinh, được huấn luyện trong quá trình mã hóa, đã được áp dụng trong quá trình truy xuất cạnh tranh theo thời gian. Vì dữ liệu hành vi của chúng tôi cho thấy sự can thiệp chủ động nhưng không có tác dụng hồi tố nên chúng tôi đã kiểm tra riêng việc truy xuất cạnh tranh AB và AC thành công.

Động lực tạm thời của việc khôi phục ngẫu nhiên bối cảnh mục tiêu được thể hiện trong Hình 3 đối với truy xuất cạnh tranh AC và trong Hình 4 đối với truy xuất cạnh tranh AB. Đúng như dự đoán, quá trình kích hoạt lại thần kinh của bối cảnh đích chỉ xuất hiện trong khoảng thời gian thăm dò muộn (trong khoảng 2,5 đến 2,8 giây) cho cả truy xuất AC và AB, khoảng 0,5–0,8 giây sau khởi động thăm dò [Cặp từ AC: trung bình ± SD tại 0,55 giây=37.8 ± 7,4, t(27)=3.16, P {{2{{27} }}}.0038, d=0.60, ngưỡng giá trị t=2.13; Cặp từ AB: trung bình ± SD tại 0,75 s=36.5 ± 6,3,t(29)=2.76, P=0.009, d=0.51, ngưỡng giá trị t=2.14]. Lưu ý bổ sung 4 cho thấy rằng bằng chứng phân loại để phục hồi bối cảnh mục tiêu trong cửa sổ thời gian thăm dò (∼ 0, 5–0, 8 giây sau khi khởi động thăm dò) mạnh hơn đối với truy xuất cạnh tranh so với truy xuất không cạnh tranh DE.

ways to improve memory

Truy xuất cạnh tranh AC—điều kiện liên quan đến can thiệp chủ động—cho thấy hiệu suất phân loại thấp hơn đáng kể so với cơ hội trong hai khoảng thời gian bổ sung (Hình 3). Đầu tiên, sớm trong cửa sổ thời gian gợi ý từ, ở mức 1,25 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm (trung bình ± SD=30.3 ± 7.0, t(27)=−2.14, P=0.041, d=−0.41, ngưỡng giá trị t=−1,95] và tiếp theo, trong cửa sổ thời gian thăm dò, giữa 2,35 và 2,45 giây [trung bình ± SD tại 0,45 giây=30.8 ± 6,9, t(27)=−1.86, d {{35} } −0,35, ngưỡng giá trị t=−1,85]. Phân loại tiêu cực, quan trọng cho thấy rằng một bối cảnh khác với bối cảnh đích đã được khôi phục. Trong các phân tích sau đây, chúng tôi điều tra xem liệu phát hiện này có liên quan đến việc kích hoạt lại các mô hình não liên quan đến bối cảnh của ký ức cạnh tranh.

ways to improve your memory

Cạnh tranh truy xuất theo dõi khôi phục bối cảnh trong quá trình truy xuất AC

Having identified the time bins for which classifier accuracy was reliably different from both chance and noncompetitive retrieval, we next investigated classifier accuracy as a function of interference resolution. As we only observed reliable proactive interference, we restricted the analysis to AC competitive retrieval trials. To avoid statistical circularity, we implemented a LOSO cross-validation procedure to identify the analytic time windows for each specific participant (Esterman et al. 2010). The analysis was run using a subsample of participants (n = 25 for AC retrieval) with a sufficient number of trials (>10).

Động lực tạm thời của cạnh tranh và giải quyết nhiễu đã được kiểm tra trong cửa sổ thời gian thăm dò. Trong khoảng thời gian này, những người tham gia được cung cấp một bản thăm dò chữ cái đầu tiên để chỉ ra ai trong số hai người cộng sự có liên quan đến mục tiêu (B hoặc C). Vì vậy, trong khoảng thời gian này, chúng ta mong đợi các cơ chế kiểm soát nhiễu sẽ hoạt động để phục vụ việc truy xuất có chọn lọc. Như đã báo cáo ở trên, các phân tích cho thấy 1) khôi phục bối cảnh mục tiêu đáng tin cậy để truy xuất AC trong khoảng thời gian này (trong khoảng 2,5 đến 2,8 giây) và 2) bằng chứng trước đó về việc phân loại mục tiêu có nguy cơ thấp (trong khoảng 2,35 đến 2,45 giây), có thể hình dung là do một sự cố ngẫu nhiên. phục hồi bối cảnh của bộ nhớ AB cạnh tranh.

Để đánh giá trực tiếp cách giải thích này, độ chính xác của trình phân loại đối với các cặp từ AC trong cửa sổ thời gian thăm dò đã được nghiên cứu bằng ANOVA đo lặp lại ba chiều với các yếu tố Cửa sổ thời gian (sớm so với muộn), Hiệu suất bộ nhớ (thành công so với không thành công) và Bối cảnh ( mục tiêu so với đối thủ cạnh tranh). Điều kiện không cạnh tranh DE được loại khỏi phân tích để tránh vi phạm giả định về tính độc lập giữa các biến phụ thuộc. ANOVA cho thấy sự tương tác đáng kể giữa Khoảng thời gian và Bối cảnh [F(1, 23)=28.81, P < 0.001, η2 P{{ 8}}.56]. Ngoài ra, sự tương tác giữa Cửa sổ thời gian và Hiệu suất bộ nhớ [F(1, 23)=9.03, P=0.006, η2 P= 0.28] là rất đáng kể (Hình 3 ). Chứng thực ý tưởng rằng việc giải quyết nhiễu song song với việc khôi phục ngẫu nhiên bối cảnh mục tiêu, chúng tôi đã xác minh rằng, trong khoảng thời gian muộn, bằng chứng cho bối cảnh mục tiêu mạnh hơn so với bối cảnh của đối thủ cạnh tranh nhưng chỉ khi cạnh tranh được giải quyết [truy xuất thành công: t (27)=2.22, P=0.035, d=0.42; truy xuất không thành công: t(24)=−0.11, P=0.91, d=−0.02]. Hơn nữa, bằng chứng phân loại cho bối cảnh mục tiêu mạnh hơn vào thời điểm muộn hơn so với khoảng thời gian đầu nhưng một lần nữa chỉ đối với cạnh tranh được giải quyết thành công [Truy xuất thành công: t(27)=2.97, P=0.006 , d=0.56; truy xuất không thành công: t(24)=0.54, P=0.60, d=0.11].

Phù hợp với ý tưởng rằng việc giải quyết cạnh tranh thành công được thực hiện bằng việc khôi phục ngẫu nhiên bối cảnh cạnh tranh, chúng tôi còn quan sát thêm rằng, trong khoảng thời gian thăm dò ban đầu, việc kích hoạt lại bối cảnh của đối thủ cạnh tranh mạnh hơn việc kích hoạt lại bối cảnh mục tiêu [truy xuất thành công: t (27)=2.54, P=0.017, d=0.48]. Xu hướng này cũng xuất hiện đối với các cạnh tranh được giải quyết không thành công [truy xuất không thành công: t(24)=1.83, P=0.08, d=0.37]. Bằng chứng về bối cảnh của đối thủ cạnh tranh cũng mạnh mẽ hơn trong khoảng thời gian đầu so với khoảng thời gian muộn, bất kể truy xuất thành công [Truy xuất thành công: t(27)=4.24, P < 0,001, d=0.80 ; truy xuất không thành công: t(24)=2.99, P=0.007, d=0.61]. Cuối cùng, bằng chứng phân loại cho bối cảnh của đối thủ cạnh tranh, trong khoảng thời gian thăm dò sớm, cao hơn đáng kể so với khả năng xảy ra (33,3%) cho cả [t(27)=3.21, P=0.003, d thành công Truy xuất=0.61] và không thành công [t(24)=2.30, P=0.030, d=0.46] trong khi chỉ có bằng chứng phân loại cho ngữ cảnh mục tiêu khác biệt đáng kể so với cơ hội trong khoảng thời gian muộn và để truy xuất mục tiêu thành công [t(27)=2.21, P=0.035, d=0.42].

Những phát hiện mới này cho thấy rằng bối cảnh mã hóa được khôi phục ngẫu nhiên trong quá trình truy xuất cạnh tranh và việc khôi phục đó theo dõi quá trình truy xuất cạnh tranh và giải quyết nhiễu. Sự can thiệp chủ động có liên quan về mặt thần kinh với việc kích hoạt lại ngẫu nhiên bối cảnh mã hóa của dấu vết bộ nhớ cạnh tranh. Sự phục hồi của đối thủ cạnh tranh được quan sát thấy từ rất sớm, khoảng 350–450 mili giây sau khi bắt đầu thăm dò (tức là 2,3 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm). Độ phân giải cạnh tranh được thực hiện ngay sau đó, tức là khoảng 550–800 ms trình bày thăm dò sau (tức là 2,5 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm) như được phản ánh trong quá trình khôi phục vỏ não của bối cảnh mã hóa của mục tiêu.

Tiếp theo, chúng ta chuyển sang cửa sổ thời gian gợi ý. Đáng ngạc nhiên là chúng tôi quan sát thấy rằng việc truy xuất AC có liên quan đến bằng chứng phân loại cho việc khôi phục bối cảnh mục tiêu có cơ hội thấp đã có trong cửa sổ thời gian tín hiệu (1,25 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm) (Hình 3). Trong khoảng thời gian này, những người tham gia được cung cấp một gợi ý từ (tức là chữ A) chỉ vào nhiều dấu vết bộ nhớ (tức là B và C) mà không có thông số kỹ thuật về bộ nhớ liên quan đến mục tiêu. Để hiểu rõ hơn về hiệu ứng này, chúng tôi đã nghiên cứu khả năng việc trình bày tín hiệu từ làm phát sinh sự phục hồi ngẫu nhiên bối cảnh liên quan đến dấu vết bộ nhớ mạnh nhất; nghĩa là bối cảnh mã hóa AB cạnh tranh. Dự đoán này đã được kiểm tra bằng cách kiểm tra độ chính xác của trình phân loại đối với các cặp từ AC, trong khoảng thời gian gợi ý từ, bằng phép đo lặp lại ANOVA với các yếu tố Hiệu suất bộ nhớ (thành công so với không thành công) và Ngữ cảnh (mục tiêu so với đối thủ cạnh tranh). Phân tích cho thấy không có tác động đáng kể nào (tất cả Ps > 0.09).

Tuy nhiên, quan điểm cho rằng sự can thiệp chủ động có thể được thúc đẩy bởi việc kích hoạt lại đối thủ cạnh tranh đã có trong cửa sổ thời gian gợi ý từ được ủng hộ khi tập trung vào các thử nghiệm truy xuất thành công. Các thử nghiệm t mẫu theo cặp cho thấy bằng chứng phân loại mạnh mẽ hơn đối với bối cảnh của đối thủ cạnh tranh AB so với bối cảnh mục tiêu AC [t(27)=2.32, P=0.028, d=0 .44] và bằng chứng có khả năng xảy ra về việc khôi phục bối cảnh của đối thủ cạnh tranh AB [t(27)=2.14, P=0.042, d=0.40; Hình 3]. Do đó, có vẻ như việc kích hoạt lại bối cảnh của đối thủ cạnh tranh AB xảy ra sớm trong quá trình thử nghiệm, đã ở trong khoảng thời gian gợi ý và việc kích hoạt lại nó chiếm ưu thế trong việc truy xuất cho đến khi cuộc thăm dò được đưa ra. Tại thời điểm này, quá trình giải quyết nhiễu diễn ra và quá trình khôi phục bối cảnh mục tiêu AC được quan sát.

Xu hướng quan sát bằng chứng phân loại lớn hơn của đối thủ cạnh tranh, trong khoảng thời gian mà người tham gia không biết dấu vết ký ức nào có liên quan đến thử nghiệm, có vẻ phản trực giác. Tuy nhiên, hãy lưu ý rằng đây chỉ là trường hợp của các cặp từ AC. Để hiểu rõ hơn về phát hiện này, chúng tôi đã tiến hành phân tích đơn biến, đối chiếu các cặp từ AC và AB với các cặp từ DE trong dải theta (3–6 Hz), trong các cửa sổ thời gian tín hiệu và thăm dò. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng sự can thiệp vào trí nhớ có liên quan đến việc tăng hoạt động theta vùng trán (ví dụ: Hanslmayr và cộng sự 2010; Staudigl và cộng sự 2010; Waldhauser và cộng sự 2012; Bramão và Johansson 2017). Phân tích này cho thấy hoạt động theta sớm tăng lên trong cửa sổ thời gian gợi ý từ cho AC nhưng không hoạt động cho các cặp từ AB (xem Chú thích bổ sung 6). Kết quả này phù hợp tốt với những phát hiện về hành vi của chúng tôi. Chúng tôi chỉ quan sát thấy sự can thiệp chủ động khi người tham gia được yêu cầu truy xuất mục tiêu C trong cặp từ AC. Điều này chỉ ra rằng mô hình của chúng tôi đã thúc đẩy các hiệp hội AB mạnh mẽ hơn so với các hiệp hội AC. Do đó, khi những người tham gia được đưa ra gợi ý từ A, sự liên kết AB có thể là sự kiện dễ dàng được kích hoạt lại nhất. Tuy nhiên, một thách thức đối với ý tưởng này là chúng tôi đã không quan sát thấy bằng chứng phân loại cho bối cảnh mục tiêu trong quá trình truy xuất AB trong khoảng thời gian tín hiệu này. Tuy nhiên, một phân tích thăm dò về truy xuất AB như là một chức năng của loại khối mã hóa (tức là thứ tự AB/AC/DE) đã tiết lộ khả năng phục hồi ngữ cảnh mục tiêu cho loại khối thúc đẩy bộ nhớ AB (xem Chú thích bổ sung 7).

Khôi phục bối cảnh trong quá trình truy xuất AB

Even though there was no evidence of retroactive interference during AB retrieval, for completeness, we investigated if classifier evidence for target context is also evident during AB retrieval trials as a function of retrieval success. Successful retrieval of AB word pairs was associated with above-chance target context classifier accuracy in the probe time window (between 2.5 and 2.8 s) (Fig. 4). This analysis was restricted to a subsample of participants (n = 24 for AB retrieval with >10 lần thử). Một lần nữa, chúng tôi tránh tính tuần hoàn thống kê bằng cách xác định các khoảng thời gian phân tích dành riêng cho người tham gia bằng cách sử dụng phương pháp LOSO. Bằng chứng phân loại cho các cặp từ AB đã được nghiên cứu bằng ANOVA đo lặp lại hai chiều với các yếu tố Hiệu suất bộ nhớ (thành công so với không thành công) và Bối cảnh (mục tiêu so với đối thủ cạnh tranh). ANOVA cho thấy sự tương tác cận biên giữa hai yếu tố [F(1, 24)=3.64, P=0.069, η2 P=0.13]. Các so sánh theo cặp được lên kế hoạch cho thấy rằng bằng chứng phân loại cho bối cảnh mục tiêu có xu hướng thành công mạnh mẽ hơn so với truy xuất AB không thành công [t(24)=1.99, P=0.059, d {{19 }}.40]. Ngoài ra, bằng chứng phân loại cho bối cảnh mục tiêu cao hơn bằng chứng cho bối cảnh của đối thủ cạnh tranh khi hiệu suất bộ nhớ thành công [t(29)=2.8, P=0.009, d=0. 51]. Hơn nữa, độ chính xác của trình phân loại cho ngữ cảnh mục tiêu cao hơn đáng kể so với cơ hội (33,3%) đối với các thử nghiệm truy xuất thành công [t(29)=3.6, P=0.001, d=0.65 ]) nhưng không áp dụng cho các thử nghiệm không thành công [t(23)=−0,84, P=0.14, d=−0,30] (Hình 4).

Tóm lại, việc truy xuất mục tiêu AB thành công đi kèm với việc kích hoạt lại bối cảnh phim mã hóa nhưng chỉ khi việc truy xuất bộ nhớ thành công.

Khôi phục bối cảnh như một chức năng của bộ nhớ cho bộ ba AB/AC

Tiếp theo, chúng tôi đã tìm cách xác định mức độ điều biến trong quá trình kích hoạt lại bối cảnh, khi quá trình truy xuất diễn ra, liên quan đến khả năng tiếp cận lâu dài của hai sự kiện riêng biệt, đó là mục tiêu và sự kiện liên kết còn lại. Điều thú vị là độ chính xác trong phân loại được báo cáo trong Hình 2–4 cho thấy một mô hình nằm trên và dưới cơ hội. Mẫu này có thể chỉ ra rằng những người tham gia đang xen kẽ giữa hai cách biểu diễn bộ nhớ liên quan. Chúng tôi đã thử nghiệm ý tưởng này bằng cách điều tra sự hiện diện của phân loại trên và dưới cơ hội đáng tin cậy trong điều kiện cạnh tranh truy xuất. Chúng tôi đã kiểm tra xem liệu bằng chứng phân loại có dự đoán được việc ghi nhớ các cộng sự AB và AC hay không. Để có đủ thử nghiệm, các điều kiện truy xuất AB và AC đã được thu gọn và các thử nghiệm truy xuất được chia thành ba loại: 1) ghi nhớ cả mục tiêu và đối tác; 2) truy xuất bộ nhớ đích nhưng không truy xuất được bộ nhớ liên kết; và 3) không lấy được mục tiêu nhưng lại nhớ đến cộng sự. Ghi chú bổ sung 8 cho thấy rằng việc ghi nhớ dấu vết bộ nhớ liên quan đi kèm với việc khôi phục bối cảnh của cộng tác viên trong cửa sổ thời gian gợi ý. Ngược lại, việc truy xuất bộ nhớ mục tiêu đi kèm với việc khôi phục bối cảnh của mục tiêu trong cửa sổ thời gian thăm dò. Đáng chú ý, việc phân loại trên và dưới cơ hội chỉ được quan sát thấy khi người tham gia nhớ cả hai ký ức, điều này gián tiếp gợi ý rằng mô hình được báo cáo trong Hình 3 và 4 có thể liên quan đến việc duy trì và xen kẽ giữa hai dấu vết ký ức liên quan.

Biểu diễn tần số thời gian của việc truy xuất mục tiêu thành công

Phân tích trước đây đã điều tra các động lực tạm thời của việc khôi phục bối cảnh trong truy xuất không cạnh tranh và cạnh tranh. Tiếp theo, chúng tôi tìm cách kiểm tra các mối tương quan thần kinh của việc truy xuất từ mục tiêu trong quá trình truy xuất cạnh tranh và không cạnh tranh. Một phân tích đơn biến đã được thực hiện để so sánh việc truy xuất thành công và không thành công, với thử nghiệm hoán vị dựa trên cụm (Maris và Oostenveld 2007), trong suốt quá trình truy xuất theo thời gian và trong cùng dải tần được sử dụng trong MVPA.

Điều quan trọng là chúng tôi đã quan sát thấy những tác động đáng kể trong dải tần số alpha/beta trong các khoảng thời gian trùng lặp với các khoảng thời gian mà bộ phân loại mẫu đã xác định khả năng phục hồi ngẫu nhiên đáng tin cậy của bối cảnh mục tiêu. Truy xuất không cạnh tranh DE có liên quan đến hiện tượng không đồng bộ hóa alpha/beta tăng lên trong khoảng thời gian tín hiệu, trong khoảng từ {{0}}.9 đến 1,5 giây (P=0.02, d { {6}} −0.57, xem Hình 5A). Ngược lại, truy xuất cạnh tranh cho thấy hiệu quả truy xuất thành công đáng kể, được đặc trưng bởi sự mất đồng bộ tăng lên trong dải alpha/beta, phải đến khoảng thời gian thăm dò sau này, trong khoảng từ 2,5 đến 3 giây (truy xuất AB: P=0.02, d=−0,53; Truy xuất AC P=0.04, d=−0.16, xem Hình 5B, C).

Điều thú vị là, động lực tạm thời của những dữ liệu này trùng lặp với kết quả từ phương pháp đa biến, cho thấy việc truy xuất mục tiêu thành công xảy ra trong cùng khoảng thời gian với quá trình khôi phục mục tiêu theo ngữ cảnh. Hơn nữa, các kết quả hiện tại hỗ trợ các tài liệu gần đây nêu bật vai trò của quá trình giải đồng bộ alpha/beta trong việc truy xuất bộ nhớ theo từng giai đoạn (Hanslmayr và cộng sự 2012; Hanslmayr và cộng sự 2016; Griffiths và cộng sự 2021) và chứng thực những phát hiện trước đó trong tài liệu (Manning và cộng sự 2011; Jafarpour và cộng sự 2014; Staudigl và cộng sự 2015; Michelmann và cộng sự 2016; Waldhauser và cộng sự 2016).

Cuộc thảo luận

Khả năng ghi nhớ một sự việc trong quá khứ của chúng ta thường bị cản trở bởi sự cạnh tranh nảy sinh từ các sự kiện trùng lặp tương tự. Ở đây, chúng tôi đã điều tra xem liệu cạnh tranh bộ nhớ có đặc trưng bởi sự phục hồi ngẫu nhiên của các bối cảnh ngẫu nhiên trong đó các sự kiện rời rạc nhưng chồng chéo được nhúng trong quá trình mã hóa hay không. Khôi phục bối cảnh trong quá trình truy xuất cạnh tranh có thể làm giảm nhu cầu kiểm soát nhận thức để giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu bộ nhớ. Bằng cách sử dụng MVPA của dữ liệu EEG có độ phân giải thời gian cao, chúng tôi đã kiểm tra khả năng phục hồi bối cảnh của mục tiêu và đối thủ cạnh tranh trong quá trình truy xuất bộ nhớ theo thời gian. Chúng tôi cung cấp bằng chứng cho thấy rằng sự cạnh tranh về trí nhớ thực sự có liên quan đến việc kích hoạt lại đồng thời và ngẫu nhiên các chi tiết theo ngữ cảnh liên quan đến cả ký ức mục tiêu và ký ức cạnh tranh. Điều quan trọng là việc khôi phục bối cảnh ngẫu nhiên này theo dõi sự cạnh tranh truy xuất và giải quyết nhiễu, đồng thời cung cấp những hiểu biết mới về động lực tạm thời của việc truy xuất bộ nhớ có chọn lọc.

improve brain

Hơn nữa, dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng thời gian khôi phục ngữ cảnh trùng lặp với thời gian truy xuất thành công từ mục tiêu (Hình 5A). Điều này lặp lại những phát hiện trước đó (ví dụ, Manning và cộng sự 2011; Diana và cộng sự 2013; Gershman và cộng sự 2013; Miller và cộng sự 2013; Staudigl và cộng sự 2015; Folkerts và cộng sự 2018; Herweg, Sharan và cộng sự. 2020a) chỉ ra rằng việc truy xuất mục tiêu thành công đi kèm với khả năng truy cập đồng thời vào bối cảnh mã hóa. Điều quan trọng là bản chất ngẫu nhiên của bối cảnh trong mô hình của chúng tôi rất phù hợp với ý tưởng rằng hồi hải mã liên kết những thay đổi theo ngữ cảnh đang trôi dần với nhau với các yếu tố riêng biệt hơn của một sự kiện (Polyn và cộng sự 2009; Howard 2017; Yonelinas và cộng sự 2019; Kahana 2020 ), do đó cho phép thu hồi đồng thời tất cả các phần tử của nó thông qua việc hoàn thành mẫu (Horner và cộng sự 2015; Ritchey và Cooper 2020).

Sau khi thiết lập một cách để định lượng sự phục hồi ngẫu nhiên của bối cảnh mã hóa, mục đích chính của chúng tôi là điều tra xem liệu nó có theo dõi sự cạnh tranh giữa các sự kiện liên quan được mã hóa trong các bối cảnh khác nhau và giải quyết nhiễu thành công hay không. Về mặt hành vi, chúng tôi quan sát thấy sự can thiệp chủ động đáng tin cậy. Về mặt thần kinh, chúng tôi quan sát thấy rằng bối cảnh mã hóa, trong đó các sự kiện cạnh tranh, chồng chéo được nhúng trong quá trình mã hóa, đã được khôi phục một cách ngẫu nhiên trong quá trình truy xuất cạnh tranh. Sự can thiệp chủ động có liên quan đến việc kích hoạt lại bối cảnh phim cạnh tranh, xảy ra sớm trong quá trình truy xuất, có khả năng tồn tại trong cửa sổ thời gian tín hiệu và lan sang phần đầu của cửa sổ thời gian thăm dò (Hình 3). Quan trọng hơn, đây là trường hợp xảy ra cả can thiệp chủ động đã được giải quyết và chưa được giải quyết (Hình 3B), cho thấy rằng việc truy xuất cạnh tranh được đặc trưng không chỉ bởi việc kích hoạt lại mục cạnh tranh mà còn bao gồm thông tin, bao gồm cả các chi tiết theo ngữ cảnh chỉ định bối cảnh mã hóa của nó. Khi những người tham gia giải quyết thành công tình trạng nhiễu bộ nhớ, việc khôi phục bối cảnh của đối thủ cạnh tranh được theo sau bởi việc kích hoạt lại bối cảnh mục tiêu. Dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng việc giải quyết cạnh tranh thành công có liên quan đến việc khôi phục ngữ cảnh mục tiêu và việc khôi phục đó dự đoán khả năng giải quyết nhiễu. Phát hiện này phù hợp với ý tưởng rằng việc khôi phục ngẫu nhiên các đặc điểm theo ngữ cảnh, chỉ định giai đoạn mã hóa, có thể hỗ trợ trong quá trình truy xuất cạnh tranh. Việc truy cập vào bối cảnh mã hóa có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc lựa chọn tính năng mục tiêu sau truy xuất hoặc truy xuất liên quan đến mục tiêu bằng cách phân biệt các sự kiện chồng chéo và giảm nhiễu bộ nhớ.

Một trong những lý giải nổi bật nhất về truy tìm cạnh tranh thừa nhận rằng các cơ chế kiểm soát nhận thức tích cực ức chế những ký ức cạnh tranh được đồng kích hoạt với ký ức mục tiêu (Levy và Anderson 2002; Anderson 2003). Hậu quả của cơ chế ức chế như vậy là sau đó sẽ bỏ quên các đối thủ cạnh tranh (Anderson và cộng sự 1994). Việc khôi phục ngẫu nhiên các đặc điểm ngữ cảnh trong quá trình truy xuất cạnh tranh có thể là một cơ chế thay thế/bổ sung để xử lý nhiễu bộ nhớ. Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng việc áp dụng định hướng truy xuất một cách chiến lược đối với các mục được mã hóa trong một ngữ cảnh cụ thể sẽ làm giảm sự can thiệp của bộ nhớ và, một hệ quả tất yếu, bảo vệ những ký ức liên quan và cạnh tranh khỏi sự ức chế và quên sau này (Kerrén và cộng sự 2021).

Dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng việc khôi phục bối cảnh mục tiêu, dự đoán khả năng giải quyết nhiễu, đã được quan sát sớm vào khoảng {{0}},50 giây sau khi bắt đầu thăm dò chữ cái đầu tiên (nghĩa là ∼ 2,5 giây sau khi bắt đầu thử nghiệm). Điều thú vị là thời gian của hiệu ứng này trùng lặp với thời gian truy xuất từ mục tiêu thành công (Hình 3 và 5), cho thấy bối cảnh mã hóa và từ mục tiêu được kết hợp theo kiểu song song trong quá trình giải quyết cạnh tranh. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng quá trình phục hồi vỏ não dẫn đến việc phục hồi trí nhớ có thể xảy ra sớm nhất là khoảng 0,5 giây sau khi tín hiệu khởi phát (Jafarpour và cộng sự 2014; Kurth-Nelson và cộng sự 2015; Bramão và Johansson 2018; Staresina và Wimber 2019). Dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng độ phân giải nhiễu có thể nhanh đáng kể vì việc khôi phục vỏ não của bối cảnh mục tiêu cho thấy cấu hình thời gian tương tự bất chấp sự cạnh tranh truy xuất trước đó. Điều này chứng thực ý tưởng rằng các cơ chế xử lý cạnh tranh truy xuất hoạt động rất sớm và nhanh chóng để mở đường cho việc kích hoạt lại và/hoặc lựa chọn mục tiêu phù hợp với mục tiêu (Waldhauser et al. 2012).

Điều thú vị là, mặc dù người ta quan sát thấy việc kích hoạt lại ngữ cảnh mục tiêu liên quan đến giải quyết nhiễu khoảng {{0}},50 giây sau khi bắt đầu thăm dò, thì việc kích hoạt lại ngữ cảnh mục tiêu để truy xuất không cạnh tranh xảy ra sau đó, khoảng 0,95 giây sau khi bắt đầu tín hiệu từ. Việc hoàn thành mô hình vùng đồi thị dẫn đến phục hồi vỏ não có thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như sức mạnh trí nhớ và xu hướng hướng đến mục tiêu. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng các tín hiệu trí nhớ ban đầu được bắt đầu bằng quá trình phục hồi vùng đồi thị-vỏ não từ dưới lên sẽ được gửi đến các vùng vỏ não đỉnh sau, nơi việc phục hồi vỏ não được tiếp tục tinh chỉnh hoặc tích hợp thành kiểu hướng đến mục tiêu từ trên xuống (Wagner và cộng sự 2005; Bergström và cộng sự 2013; Kuhl và cộng sự 2013; Favila và cộng sự 2018; Staresina và Wimber 2019). Điều này cho thấy rằng thời điểm phục hồi vỏ não dẫn đến việc phục hồi bộ nhớ thành công có thể xảy ra ở những thời điểm khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của nhiệm vụ bộ nhớ.

Các kết quả phân loại được báo cáo ở đây (Hình 2–4) cho thấy các biến động có hệ thống trên và dưới mức cơ hội tương ứng cho việc khôi phục bối cảnh mục tiêu và cạnh tranh. Khi những người tham gia chỉ nhớ một trong những cặp từ liên kết thì không có mẫu nào như vậy được quan sát (Chú thích bổ sung 7). Có thể hình dung rằng sự phân loại trên và dưới cơ hội này phản ánh sự xen kẽ giữa hai dấu vết ký ức có thể có. Các nghiên cứu trước đây đã liên kết độ chính xác phân loại dao động ở tần số delta với việc chuyển đổi giữa các trạng thái biểu diễn trong bộ nhớ làm việc (ví dụ: de Vries và cộng sự 2019; de Vries và cộng sự 2020). Các nghiên cứu trong tương lai là cần thiết để cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn nữa về cách các cơ chế này hoạt động trong các tình huống phục hồi trí nhớ theo từng giai đoạn.

Dữ liệu của chúng tôi cho thấy sự can thiệp chủ động nhưng không mang tính hồi tố; nghĩa là, cạnh tranh truy xuất chỉ xuất hiện khi người tham gia được yêu cầu truy xuất mục tiêu C trong cặp từ AC. Điều này chỉ ra rằng mô hình của chúng tôi có thể đã thúc đẩy AB mạnh hơn so với các hiệp hội AC. Trên thực tế, trong quá trình truy xuất AC, chúng tôi đã quan sát thấy xu hướng bằng chứng phân loại của đối thủ cạnh tranh (bối cảnh AB) mạnh hơn so với mục tiêu (bối cảnh AC), tồn tại trong cửa sổ thời gian gợi ý và khi người tham gia không biết bộ nhớ nào dấu vết (B hoặc C) có liên quan đến mục tiêu. Trong nhiệm vụ mã hóa, người tham gia được yêu cầu tưởng tượng các cặp từ trong bối cảnh phim. Điều này có thể đã thúc đẩy sự thể hiện bộ nhớ mạnh mẽ về liên kết AB, khó phá vỡ/cập nhật khi những người tham gia tiếp theo được yêu cầu tạo liên kết AC. Do đó, khi người tham gia được đưa ra gợi ý từ A, bộ nhớ cạnh tranh B sẽ được khôi phục, gây ra sự can thiệp chủ động.

Ngoài ra, việc kích hoạt lại mục tiêu cho các cặp từ AB đã được quan sát thấy khi AB và AC được trình bày cách xa nhau hơn trong khối mã hóa. Các nghiên cứu trong tương lai nên khám phá thêm các cơ chế làm trung gian cho sự can thiệp hồi tố và chủ động. Có thể hai loại nhiễu này được điều hòa bởi ít nhất một phần cơ chế thần kinh riêng biệt hoạt động ở các giai đoạn khác nhau (mã hóa và truy xuất) của bộ nhớ. Ví dụ: dữ liệu hiện có chỉ ra rằng việc kích hoạt lại bộ nhớ của AB trong quá trình học AC sau này dự đoán khả năng chống lại nhiễu hồi tố (Kuhl và cộng sự 2010, 2011; Koen và Rugg 2018) và dữ liệu hiện tại (cùng với Kuhl và cộng sự 2011) chỉ ra rằng việc chủ động nhiễu xuất hiện một phần từ việc kích hoạt lại AB trong quá trình truy xuất AC. Tuy nhiên, dữ liệu hiện có khác nhau về việc liệu can thiệp chủ động có được giải thích một phần bằng việc kích hoạt lại AB trong quá trình học AC hay không (Koen và Rugg 2018), với sự biến đổi của nghiên cứu vĩ mô có lẽ liên quan đến mức độ các sự kiện chồng chéo được tích hợp vào bộ nhớ (Shohamy và Wagner 2008; Schlichting và Preston 2015; Favila và cộng sự 2018; Chanales và cộng sự 2019).

memory enhancement

Đáng chú ý, trong cửa sổ thời gian gợi ý, dữ liệu của chúng tôi hiển thị việc kích hoạt lại bối cảnh của đối thủ cạnh tranh để truy xuất bộ nhớ thành công nhưng không thành công (Hình 3). Quan sát này cho thấy rằng việc quên không hoàn toàn do sự can thiệp về trí nhớ phát sinh khi một trí nhớ cạnh tranh làm suy yếu khả năng truy xuất mục tiêu (Levy và Anderson 2002; Anderson 2003). Thật vậy, nghiên cứu gần đây chứng minh rằng việc kích hoạt lại các ký ức cạnh tranh chồng chéo không nhất thiết phải trả giá nhưng có thể có lợi cho trí nhớ bằng cách thúc đẩy sự tích hợp của các ký ức chồng chéo (ví dụ: Chanales và cộng sự 2019). Cần có các nghiên cứu trong tương lai để điều tra sự cân bằng giữa can thiệp và tích hợp bộ nhớ; các nghiên cứu gần đây cho thấy bối cảnh có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc điều tiết sự tương tác này (Libby và cộng sự 2019; Cox và cộng sự 2021).

Nhìn chung, kết quả của chúng tôi cung cấp bằng chứng điện sinh lý mới cho thấy việc hồi tưởng theo từng giai đoạn liên quan đến việc khôi phục ngẫu nhiên các chi tiết theo ngữ cảnh của các sự kiện trong quá khứ trong quá trình hồi tưởng mang tính cạnh tranh. Cụ thể, chúng tôi cho thấy rằng việc giải quyết can thiệp một cách chủ động được thể hiện trong quá trình khôi phục cuối cùng của bối cảnh mục tiêu và rằng can thiệp vào bộ nhớ được đặc trưng bởi sự khôi phục sớm và ngẫu nhiên bối cảnh của đối thủ cạnh tranh. Theo định nghĩa, trí nhớ phân đoạn phụ thuộc vào ngữ cảnh (ví dụ: Estes 1955; Polyn và Kahana 2008; Polyn và cộng sự 2009; Howard 2017). Ở đây, lần đầu tiên, chúng tôi chỉ ra rằng cạnh tranh truy xuất có liên quan đến việc khôi phục ngẫu nhiên các bối cảnh theo từng tập trong đó các mục cạnh tranh được mã hóa. Các nghiên cứu trong tương lai có thể điều tra vai trò chức năng của việc phục hồi như vậy, có thể góp phần tách các giai đoạn chồng chéo cao nhằm giảm thiểu và giải quyết sự can thiệp của trí nhớ — các cơ chế cơ bản để ghi nhớ có chọn lọc về quá khứ của chúng ta.

Nguyên liệu bổ sung

Tài liệu bổ sung có thể được tìm thấy tại Cerebral Cortex trực tuyến.

Ghi chú

Các tác giả cảm ơn tất cả các tình nguyện viên đã tham gia vào nghiên cứu này. Các tác giả xin cảm ơn Eysteinn Ívarsson và Tim Larsson vì sự hỗ trợ của họ trong quá trình chuẩn bị kích thích và thu thập dữ liệu.

Kinh phí

Hội đồng nghiên cứu Thụy Điển (VR 2015-01180); và Quỹ Marcus và Amalia Wallenberg (MAW 2015.0043).

Người giới thiệu

1.Anderson JR. 1974. Truy xuất thông tin mệnh đề từ trí nhớ dài hạn. Cog tâm lý. 6:451–474.

2. MC Anderson. 2003. Xem xét lại lý thuyết can thiệp: kiểm soát điều hành và cơ chế lãng quên. J Mễ Lang. 49:415–445.

3. MC Anderson, Bjork RA, Bjork EL. 1994. Việc ghi nhớ có thể gây ra quên: động lực truy hồi trong trí nhớ dài hạn. J Exp Psychol Tìm hiểu Mem Cogn. 20:1063–1087.

4.Bergström ZM, Henson RN, Taylor JR, Simons JS. 2013. Hình ảnh đa phương thức cho thấy động lực không gian thời gian của hồi ức. Hình ảnh thần kinh. 68:141–153.

5.Beukers AO, Buschman TJ, Cohen JD, Norman KA. 2021. Hoạt động trí nhớ làm việc im lặng có đơn giản là trí nhớ phân đoạn không? Xu hướng Cogn Sci. 25:284–293.

6.Borin L, Forsberg M, Roxendal J. 2012. Korp—cơ sở hạ tầng của Språkbanken. Trong: ELRA, biên tập viên. Kỷ yếu LREC 2012; Istanbul.

7.Bramão I, Johansson M. 2017. Lợi ích và chi phí của việc khôi phục bối cảnh trong trí nhớ phân đoạn: một nghiên cứu về ERP. J Cogn Thần kinh học. 29:52–64.

8.Bramão I, Johansson M. 2018. Phân loại mô hình thần kinh theo dõi quá trình xử lý phù hợp với việc chuyển giao trong bộ nhớ phân đoạn. eNeuro. 5:ENERO.0251–ENEU18.2018.

9. Chanales AJH, Dudukovic NM, Richter FR, Kuhl BA. 2019. Sự can thiệp giữa các ký ức chồng chéo được dự đoán bởi trạng thái thần kinh trong quá trình học tập. Xã Nat. 10:1–12.

10.Cox WR, Dobbelaar S, Meeter M, Kindt M, van Ast VA. 2021. Việc tăng cường trí nhớ từng giai đoạn so với tình trạng suy giảm trí nhớ được xác định bởi sự tương đồng về ngữ cảnh giữa các sự kiện. Proc Natl Acad Sci US A. 118:e2101509118.

11. Diana RA, Yonelinas AP, Ranganath C. 2013. Kích hoạt vỏ não cận hải mã trong quá trình khôi phục bối cảnh dự đoán khả năng hồi tưởng vật phẩm. J Exp Psychol Gen. 142:1287–1297.

12.de Vries IEJ, van Driel J, Olivers CNL. 2019. Giải mã trạng thái biểu diễn bộ nhớ làm việc để chuẩn bị cho việc lựa chọn trực quan. Hình ảnh thần kinh. 191:549–559.

13.de Vries IEJ, Slagter HA, Olivers CNL. 2020. Kiểm soát dao động đối với các trạng thái biểu diễn trong bộ nhớ làm việc. Xu hướng Cogn Sci. 24: 150–162.

14.Esterman M, Tamber-Rosenau BJ, Chiu YC, Yantis S. 2010. Tránh tính không độc lập trong phân tích dữ liệu fMRI: loại bỏ một chủ đề. Hình ảnh thần kinh. 50:572–576.

15. Estes WK. 1955. Lý thuyết thống kê về sự phục hồi và hồi quy tự phát. Tâm lý Rev. 62:145–154.

For more information:1950477648nn@gmail.com

Không giám sát, thường xuyên và từ xa: Một nền tảng mới để tạo kiểu hình kỹ thuật số được cá nhân hóa về trí nhớ dài hạn ở con người

Neuroglobin và bảo vệ thần kinh: Vai trò của các hợp chất tự nhiên và tổng hợp trong cảm ứng dược lý Neuroglobin

Các bối cảnh mã hóa được khôi phục ngẫu nhiên trong quá trình truy xuất cạnh tranh và theo dõi động lực tạm thời của sự can thiệp bộ nhớ Phần 2