眼动追踪、皮质醇与睡眠-清醒巩固间隔：结合方法揭示睡眠与皮质醇对记忆的交互作用

以下实验的总体目标是确定睡眠和皮质醇对记忆巩固，或对过度滞留、编码过程与后续记忆之间关联是否存在交互作用。首先，通过让参与者在编码刺激前用口腔拭子采集唾液，以评估其静息状态下的皮质醇水平。随后，参与者需判断自己是否会假想接近或回避由负面或中性物体叠加在合理中性背景上构成的场景。

在观看这些场景时，通过追踪他们的眼球注视情况，以测量其观察场景内各个物体所花费的时间。经过12小时的延迟间隔（期间参与者要么经历一整晚睡眠，要么保持清醒相同时间），测试其对各个场景组成部分的记忆。结果显示，较高的静息皮质醇水平与对负面物体记忆的增强相关，但这种关联仅在记忆巩固阶段发生睡眠时存在。

此外，对于静息皮质醇水平较高的个体，编码阶段的注视时间与后续情绪记忆之间存在更强的关联性。这一效应再次依赖于巩固间隔期间发生的睡眠。该技术的主要优势在于，我们能够基于先前的研究，考察睡眠与皮质醇对情绪记忆的交互作用，此前的研究表明，这两个变量可分别影响记忆表现。

该方法有助于解答认知心理学和认知神经科学领域的关键问题。本文通过结合使用这些方法，展示皮质醇水平升高可能在编码阶段将被注意的物体标记为需要记忆的重要信息，从而使得睡眠在巩固阶段有选择性地增强这些显著信息。首先，按照随附文字方案中的描述招募受试者。

在编码阶段让受试者于晚上7点至10点之间进行，并在经历一整夜实验室安排的睡眠后12小时进行提取测试。在上午7点至10点之间进行清醒状态下的编码阶段，并在12小时后进行提取测试，安排上午短延迟组受试者于上午7点至10点之间测试，晚上短延迟组受试者于晚上7点至10点之间测试，在编码后20分钟进行测试。若无法实现完全随机分配，需确保受试者在年龄或晨型量表评分上无显著差异。

晚间型人格问卷、贝克抑郁量表、贝克焦虑量表，或回忆前一晚的睡眠时长。若聚焦于情绪记忆（如本研究），应选择由负性或中性物体置于中性背景上构成的场景，并确保所有情绪刺激材料此前均已进行效价和唤醒度评分。将负性与中性场景随机交替呈现，分为两个10分钟的时段，以便参与者在两者之间可短暂休息，缓解眼部疲劳。

确保参与者在编码前两小时内未进行任何体力活动、未摄入除水以外的任何物质、未吸烟或刷牙，并确保其在编码前至少15分钟内未饮水。在编码开始前立即指导参与者用约一盎司的水漱口。

提醒参与者不要吞咽水样，以避免样本被稀释。接下来，指导参与者在口腔拭子上唾液分泌两分钟。然后请参与者将口腔拭子放入拭子储存管中，并在分析前将拭子储存在零华氏度的环境中。

首先，让受试者坐下，将下巴置于下巴托上，并将前额紧贴额部挡板。调整座椅高度和下巴托，确保屏幕中心与受试者的眼睛对齐。确保受试者佩戴的是隐形眼镜而非框架眼镜，并且未化眼部妆容。

执行校准任务，以确保眼动仪能够准确追踪受试者的注视点，误差在1度以内。要求受试者通过鼠标点击，表明如果在现实生活中遇到所呈现的场景，他们会靠近还是后退。当受试者准备就绪后，开始任务并按下记录按钮。

允许参与者在每个组块之间进行一次短暂的、由其自行决定的休息，时长为10至60秒，并要求他们在准备继续时予以示意。随后，使用软件绘制感兴趣区域（AOI），以测量参与者对场景中负性或中性物体的注意力。绘制完AOI后，计算参与者注视该AOI的时间占其观看整个场景总时间的比例。

确保睡眠组和清醒组在编码与提取之间的延迟时间，以及两个对照组的延迟时间分别与睡眠条件保持一致。要求睡眠组参与者在12小时的延迟期间包含8小时的睡眠。相反，需确保清醒组参与者在间隔期间不睡眠或小睡。

要求早晨和傍晚的短时延迟组参与者在20分钟延迟期间留在实验室。告知他们在此期间可自由活动，但不得小睡。延迟期结束后，进行再认记忆测试。

要求参与者通过按键盘上的相应按键，判断所显示的刺激是“旧的”（即包含在先前学习过的场景中）还是“新的”（即之前未学习过的）。该图表展示了皮质醇对负性物体记忆表现的影响。在睡眠组参与者中，皮质醇水平与负性物体记忆表现呈直接正相关关系，但在清醒组参与者中未观察到这种关系。

在分析标准化皮质醇水平对中性物体记忆表现的影响时，观察到了类似但较弱的模式：注视时间被计算为在场景中注视物体的时间占总场景观看时间的比例，随后计算一个分数，以反映后续被记住物体与后续被遗忘物体之间注视时间的差异，或注视时间作为后续记忆函数的差异。在睡眠组中，静息皮质醇水平边缘显著地预测了负性物体后续记忆相关的注视时间差异，但在清醒组中则无此预测作用。组别与皮质醇的交互作用具有统计学意义。

通过该实验流程，可以确定皮质醇在编码阶段对情绪记忆的促进作用在经历至少24小时（包括睡眠）的延迟后，可能是由于皮质醇与依赖睡眠的记忆巩固过程之间相互作用所致。观看本视频后，应能清楚地认识到，将通常独立使用的方法（如眼动追踪、皮质醇检测以及在睡眠与清醒延迟条件下测试记忆）相结合，将有助于研究人员更深入地理解影响认知的各变量之间的复杂相互作用。