脑成像的情感记忆的促进作用调查

该实验方案的目的是确定与情绪的记忆增强效果特别相关的大脑活动。这是通过用情绪刺激实现后续的记忆范式来实现的。此范例由编码任务和检索任务组成。

在编码任务期间，参与者会受到情绪和中性的刺激，在检索任务期间，会测试他们对编码过程中呈现的项目的记忆。通常，脑成像数据是在编码任务期间记录的，但也可能在检索任务期间根据内存性能记录。在检索任务中，大脑成像数据根据它们是被记住还是被遗忘来对情感和中性项目进行排序。

接下来，将与随后记住和遗忘的项目相关的大脑成像数据相互比较，以确定由于记忆或 DM 效应而表现出差异的大脑区域。也就是说，被记住的项目比被遗忘的项目活动更大的区域。如果这种比较是基于编码过程中记录的脑成像数据，它允许识别与编码成功相关的大脑区域。

另一方面，如果这种比较是基于检索过程中记录的大脑成像数据，它允许识别与检索成功相关的大脑区域，正如我们稍后将看到的那样，比较情绪和中性项目的记忆相关活动可以识别有助于情绪记忆增强效果的大脑区域因为它允许识别情绪对一般和记忆特定处理的影响的神经相关性。这种方法可能有助于更好地理解有效的疾病，例如抑郁症和焦虑症，其中一般情绪处理和情绪记忆都发生了变化。与现有方法（如动物研究或对脑损伤人类患者进行的研究）相比，该技术的主要优点是它不是侵入性的，并且它允许专门识别完整人脑中增强记忆的有效情绪的神经相关性。

为了研究情绪增强记忆效果的神经相关性，应该考虑几个方面来成功地实施随后的情绪刺激记忆范式。首先，刺激应该在定义 A 的情绪属性的两个主要有效维度上进行控制，即情绪效价、不愉快或愉悦的程度以及情绪唤起。这项任务常用的情绪刺激的情绪强度是来自佛罗里达大学 NIMH 情绪和注意力中心开发的国际有效图片系统的图片。

控制这些情绪特性很重要，因为它们可能对情绪感知和情绪记忆产生不同的影响。其他作也可能影响记忆性能并因此有助于该协议多功能性的因素包括编码任务期间的学习类型、编码过程中的情绪处理类型以及使用的检索任务类型。其他可能的混杂变量，例如人类在情感和中性图片中的存在和视觉复杂性，也应该进行控制。

同样重要的是，任务的设计要使感兴趣条件下的记忆表现导致记忆和遗忘的试验数量大致相等，这样就可以对行为和大脑成像数据进行公平的统计比较，以研究情绪的记忆增强效果的神经相关性。在行为上获得情绪刺激的记忆优势也很重要。最后，建议将情绪刺激伪随机化，以确保连续呈现不超过两到三张相同价的图片。

这将确保避免诱导更持久的情绪状态。在这里，我们看到了编码任务的 Trial 序列示例。请注意，为了便于说明，与实际实验相比，刺激呈现的时间被压缩了。

让您的受试者在扫描会话前大约一小时到达，并确保按照您所在机构的道德或审查委员会的要求获得参与者的书面知情同意。还要筛查 MRI 的安全性，并要求受试者在大约 45 分钟内去除他或她可能佩戴的所有金属。在开始扫描之前，让受试者完成问卷调查以评估整体情绪状态和焦虑水平。

这些初步评估稍后可以与会后评估结合使用，以筛选因参与研究而导致的情绪和焦虑变化。接下来，描述扫描过程的详细信息，并给出行为任务的具体说明。此外，让他或她完成一个简短的练习课程，以熟悉任务和按钮框。

现在将受试者带入扫描室，并指示他或她仰卧在扫描床上。提供耳朵保护装置以及隔离耳机，以便在扫描期间进行通信。应为头部放置额外的缓冲垫，以确保扫描过程中的舒适度并尽量减少移动。

此外，一段胶带的非粘合面可以轻轻缠绕在参与者的额头上。为了进一步减少头部移动，请将拍摄对象的右手舒适地放在响应框上，并检查以确保按钮正常工作。在附近放置一个紧急停止按钮，以便拍摄对象在开始数据收集之前指示任何紧急需要停止扫描仪的情况。

确保受试者可以清楚地看到用于刺激呈现的屏幕投影。首先获取定位器和高分辨率 T 一个加权结构图像，例如 SPGR 或 MP rage。在我们的实验中，数据是在 1.5 特斯拉上收集的。

接下来，使用具有全脑覆盖的回波回波平面成像序列设置您的功能运行。我们建议使用不超过 3000 毫秒的 TR，以确保 FMRI 的正确时间分辨率。录音。对于此 TR 长度，我们建议 TE 为 40 毫秒，视野为 64 x 64 毫米，翻转角度为 90 度，切片厚度为 3.75 毫米。

在开始第一次功能运行之前，告诉参与者任务即将开始，并简要提醒他或她任务说明。现在，请确保扫描和行为范例同步启动。扫描完成后，帮助受试者使用扫描仪并执行任何扫描后评估，包括评估情绪状态和焦虑水平的问卷调查。

您认为您在任务中的表现如何？我保存得很好 如果没有，请在扫描会话之前执行。评估人格特质，例如神经质和情绪激起。

现在，如果在扫描后不久测试了记忆力，请让受试者坐在等候区或执行分散注意力的任务，例如解决难题。由于编码和检索任务之间应至少延迟 20 分钟，以最大限度地发挥情感对记忆的影响。延迟后，根据既定的实验方案运行检索范式。

脑成像数据的记录也可以在检索任务期间使用相同的扫描参数进行。至于编码任务，扫描完成后，帮助被试从扫描仪中出来，获得刺激的情绪评级，可用于评估被试的情绪反应，以补充刺激的规范评级。完成所有扫描和问卷调查后，请务必感谢受试者参与研究并为他或她的时间提供补偿。

在这里，我们专注于分析编码过程中记录的 FMRI 数据，以分离情绪的记忆增强效果。收集数据后，可以使用任何 FMRI 处理软件包（如统计参数映射或 SPM）对其进行分析。我们的实验室将其与内部基于 MATLAB 的工具结合使用。

通常，FMRI 数据的预处理包括以下步骤：质量保证、图像对齐、运动校正、与结构图像的共同配准、归一化和空间平滑。当使用 SPM 时，实施一般线性模型来评估来自每个感兴趣条件的记录数据与预定血流动力学响应函数的拟合。或者，可以选择性地平均来自每种情况的数据，以查看与每种情况相关的原始 MR 信号，而无需对血流动力学反应函数的形状进行预定假设。

可以进行个人和组级统计分析，包括根据情绪和中性刺激的后续记忆表现比较大脑活动，随后的记忆范式允许三种主要分析。首先比较记住和遗忘刺激的活动，无论它们的情绪内容如何，都可以识别与记忆相关的大脑活动。其次，独立于后续记忆的情绪和中性刺激的大脑活动比较。

这些刺激的表现可以识别与一般情绪处理相关的大脑活动。第三，在将后续记忆范式与情绪刺激一起使用的背景下，最重要的分析涉及比较情绪和中性刺激的 DM 效应。为了识别其记忆相关活动受情绪调节的大脑区域，即表现出比中性 DM 更大的情绪效应。

这种比较可以识别有助于情绪记忆增强效果的大脑区域。情绪或记忆的影响可以用不同的方式进行评估，这取决于情绪和中性刺激的情绪特性是如何纵的。例如，使用高度唤醒的情绪刺激与较低的唤醒和中性刺激形成对比已成为情绪记忆研究中的常见作。

这种比较可以确定情绪对记忆的唤醒相关影响。此外，通过比较同等激发的积极和消极刺激，可以确定与效价相关的效应。其他允许识别效价相关效应的作可能涉及同样唤起的情绪刺激和中性刺激的比较。

识别唤醒相关影响的另一种可能方法是比较同一效价类别中高和低唤醒刺激的效果。此外，可以通过将所有情绪刺激（无论唤醒与中性刺激）进行比较来评估效价相关效应。理想情况下，最好使用全因子设计，该设计可以纵所有价类别（负、中性和正）的唤醒。

在这里，我们介绍了一项研究的结果，以寻找支持调制假说的证据。根据这一假设，情绪通过杏仁核和情绪处理区域对由海马体和相关的副海马皮层组成的内侧颞叶记忆区域活动的调节影响来增强记忆，以确定这些相邻区域对情绪记忆增强效果的具体贡献。该研究采用了所谓的感兴趣解剖区域方法，该方法涉及从 ROI 中提取 FMRI 信号，这些 ROI 在每个参与者数据的大脑图像上手动追踪。

在这里，我们看到了这些区域的 3D 视图以及带有它们实际位置的 2D 图像。在大脑中，来自代表性受试者第一行为数据的成像数据表明，记忆对情绪的影响优于中性图片，正面和负面图片之间没有差异，因为正面和负面图片比中性图片同样令人兴奋且更令人兴奋。这表明记忆表现的差异是由唤醒驱动的。

因此，对大脑成像数据的分析侧重于通过将正面和负面图片的数据折叠成情绪类别来识别与这种行为模式平行的大脑活动。在左侧，我们看到条形图显示，在杏仁核和 MTL 记忆区域中，与中性图片相比，情绪的编码成功活动或 DM 效应更大。此外，与这些区域在情绪记忆形成过程中相互交互的想法一致。

这些区域中编码成功活动与情绪化图片的相关性比与中性图片的相关性更强，如屏幕右侧的散点图所示。这些发现为神经完整人类参与者的调节假说提供了强有力的证据。在执行此过程时，重要的是要记住考虑必须考虑的各种因素，以便通过情绪刺激成功实施后续的记忆范式。

看完这个视频，你应该对如何成功实施后续的记忆范式有一个很好的了解，以研究情绪的记忆增强作用的神经相关性。