Apprentissage et mémoire : la tâche n’oubliez pas-sais

Neuropsychology

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Overview

Source : Laboratoires de Jonas T. Kaplan et Sarah I. Gimbel — University of Southern California

Notre expérience de mémoire est varié et complexe. Parfois, nous nous souvenons des événements dans des détails, tandis que d’autres fois que nous pouvons seulement avoir un vague sentiment de familiarité. Chercheurs de mémoire ont établi une distinction entre les souvenirs qui sont se rappelait par rapport à ceux qui sont familiers. Un élément reconnut est celui qui n’est pas seulement célèbre, mais comporte des détails de l’époque à laquelle il a été appris ou codé. Comme un élément reconnut, un élément familier est aussi connu, mais il est vide de tous les détails sur les circonstances entourant son encodage. De nombreuses études de souvenir et de la connaissance ont mis l’accent sur le lobe temporal médial (MTL), plus précisément de l’hippocampe, depuis son implication dans la mémoire d’encodage, consolidation, et récupération est bien connue et bien étudiés. 1-3

Cette vidéo montre comment administrer le savoir-Remember tâche4 pour comparer l’activation cérébrale dans ces deux types de mémoire de récupération. Dans ce contexte, n’oubliez pas est un autre terme pour le souvenir, tandis que sais fait référence aux souvenirs qui sont familiers mais pas explicitement reconnut. Dans cette version de la tâche de savoir-n’oubliez pas, les participants sont exposés à une série d’images en couleur et a demandé de se rappeler ce qu’ils voient. À l’intérieur d’un scanner IRMf, ils seront exposés à ces deux images qui ont été étudiées et aux nouvelles images et ils feront un « souvenir », « savoir » ou « nouveau » arrêt sur chaque image, en indiquant quel type de mémoire qu’il disposait pour cet élément. Suite à l’analyse, tout le cerveau et l’activité hippocampe seront examinées afin de déterminer le différentielle activité liée au souvenir et de la connaissance. Cette étude est basée sur une étude réalisée par Gimbel et Brewer. 5

Cite this Video

JoVE Science Education Database. L'essentiel de la neuropsychologie. Apprentissage et mémoire : la tâche n’oubliez pas-sais. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Procedure

1. participant recrutement

  1. Recruter des 20 participants.
    1. Les participants devraient être droitier et ont pas d’antécédents de troubles neurologiques ou psychologiques.
    2. Les participants devront avoir une vision normale ou corrigée à la normale pour s’assurer qu’ils seront en mesure de voir les repères visuels correctement.
    3. Les participants n’ait pas de métal dans leur corps. Il s’agit d’une exigence de sécurité importante due au champ magnétique élevé impliqué en IRMf.
    4. Les participants ne devraient pas souffrent de claustrophobie, étant donné que l’IRMf exige se trouvant dans le petit espace du scanner alésage.

2. l’analyse préalable des procédures

  1. Remplir la paperasse pré-scan.
  2. Lorsque les participants viennent leur Scan IRMf, indiquez-lui de premier remplissage à une forme de grille métallique pour s’assurer qu’ils n’ont aucune contre-indications pour l’IRM, une forme accessoire-constatations donner leur consentement pour leur analyse être regardé par un radiologue et un formulaire de consentement précisant les risques et les avantages de l’étude.
  3. Ont le participant à s’asseoir devant un ordinateur portable et afficher les 256 couleur l’image des objets namable (p. ex., ventilateur, apple, baseball), chacune de 3 s.
    1. Pour chaque objet, les participants ont un bouton pour indiquer si c’était un objet vivant ou non vivantes. Cette tâche assure leur attention aux stimuli.
  4. Préparer les participants à aller dans le scanner, en supprimant tous les métaux de leur corps, y compris les ceintures, portefeuilles, téléphones, pinces à cheveux, pièces de monnaie et tous les bijoux.

3. fournir des instructions pour le participant.

  1. Dans le scanner, montrent le participant toutes les 256 images qui ont été étudiées avant que le balayage et un 256 de roman des photos supplémentaires.
  2. Les participants jugent chaque photo avec « remember », « savoir » ou « roman » réponses via un bouton M.-coffre-fort.
    1. Demandez aux participants de répondre à « se souvenir » s’ils ont vu l’image au cours de la session d’étude et pouvaient se rappeler des détails spécifiques sur sa présentation.
    2. Demandez aux participants de répondre « savoir » si l’image était familier, mais ils ne souvient pas des détails spécifiques sur le voir avant.
    3. Demandez aux participants de répondre « nouveau » s’ils n’avaient pas vu l’image avant.
  3. Insister sur l’importance de garder leur tête toujours tout au long de l’analyse au participant.

4. mettre le participant dans le scanner.

  1. Donner les bouchons d’oreille participant pour protéger leurs oreilles contre le bruit des téléphones scanner et oreille de porter afin de pouvoir entendre l’expérimentateur pendant le balayage et demandez-leur de s’allonger sur le lit avec leur tête dans la bobine.
  2. Donner au participant la balle d’urgence squeeze et indiquez-lui à le presser en cas d’urgence pendant l’analyse.
  3. Utilisation des coussinets en mousse pour garantir aux participants la tête dans la bobine pour éviter le mouvement excessif lors de l’analyse et rappeler le participant qu’il est très important de rester aussi immobile que possible lors de l’analyse, comme même le flou des mouvements plus petit les images.

5. collecte des données

  1. Recueillir l’analyse anatomique haute résolution.
  2. Commence l’analyse fonctionnelle.
    1. Coïncider le début de la présentation de la stimulation avec le début du scanner.
    2. Actuelles photos via un ordinateur portable connecté à un projecteur. Le participant a un miroir au-dessus de leurs yeux, reflétant qu'un écran à l’arrière du scanneur d’alésage.
    3. Présenter chaque image pendant 3 s.
      1. Présentation de photo est entrecoupée de 1,5 à 4,5 s d’une fixation Croix de base, puisqu’il s’agit d’une tâche liées à l’événement. Chevauchement différentiel dans la réponse hémodynamique à chaque procès rend les signaux plus séparables.

6. après analyse des procédures

  1. Amener le participant sur le scanner.
  2. Debrief du participant.

7. analyse de données

  1. Les données de prétraitement.
    1. Effectuer la correction de mouvement pour réduire les artefacts de mouvement.
    2. Effectuer un filtrage temporel pour supprimer les dérives de signal.
    3. Lisser les données afin d’augmenter le rapport signal-sur-bruit.
  2. Modéliser les données pour chaque participant.
    1. Créer un modèle de ce que la réponse hémodynamique attendue devrait être pour chaque condition de travail.
    2. Ajuster les données à ce modèle, ayant pour résultat une carte statistique, où la valeur à chaque voxel représente l’étendue à laquelle ce voxel a participé à la condition de la tâche.
    3. S’inscrire à cerveau du participant à un atlas standard afin de combiner les données sur les participants.
  3. Combiner des cartes statistiques dans l’ensemble de sujets pour une analyse de groupe et niveau des données.
    1. Seuil les cartes statistiques, en tenant comptent de correction pour les comparaisons multiples. Étant donné que les tests statistiques sont effectuées à chaque voxel dans le cerveau, nous attendons un nombre considérable de résultats faussement positifs avec des seuils statistiques standards. Une façon de traiter cette est pour n’accepter des voxels significatifs s’ils se produisent également au sein d’un cluster d’une taille donnée.

Notre expérience de mémoire est varié et complexe. Parfois nous pouvons nous souvenir des événements dans des détails, tandis que d’autres fois que nous pouvons seulement avoir un vague sentiment de familiarité.

Le premier type, une mémoire reconnut, est celui qui se souvient avec des détails sur la période à laquelle elle a appris — comme une expérience culinaire la veille au soir, où non seulement a été le souper homard a rappelé, mais aussi étaient les peintures sur le mur et le personnel du restaurant qui vous sert.

En revanche, un souvenir familier est semblable à un reconnut qu’il connaît, mais diffère en ce qu’il convient de rappeler sans aucun détail explicite qui entoure l’événement. Autrement dit, un souvenir familier n’a pas de détails sur le paramètre, comme le garçon qui a servi de dîner ou ce qui a été le décor.

Cette vidéo montre comment combiner l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle — IRMf — avec une tâche appelée Remember-savoir pour étudier comment le cerveau — notamment l’hippocampe — répond aux jugements réalisés répétées ou roman images en se basant sur des travaux antérieurs effectué par Gimbel et Brewer.

Dans cette expérience, les participants sont invités à remplir deux phases : codage initial et l’essai de l’IRMf. Dans la première partie, codage, ils sont exposés à des images colorées d’objets nommable, comme une pomme, dont ils doivent se souvenir.

Après la présentation de chaque article, une question est posée, favorisant l’attention des participants au cours de ce processus.

Par la suite, dans la deuxième phase — IRMf essais — participants sont placés à l’intérieur d’un scanner et, via un système de projection, figurent des images : celles observées précédemment ainsi que flambant neufs.

Une fixation Croix précède chaque image pour optimiser la séparation des réponses hémodynamiques du cerveau à travers les différentes présentations.

En voyant chaque image, les participants sont priés de répondre dans l’une des trois façons suivantes : « souviens-toi » si l’élément peut être rappelé avec des détails sur sa présentation ; « savons », si elle a pris connaissance, mais ils ne me souviens pas des détails spécifiques sur le voir avant ; ou « nouvelles », si l’objet n’a pas vu du tout.

Dans ce cas, la variable dépendante est l’intensité du signal mesuré après chaque type de réponse hémodynamique. La mesure d’activation puis peut être visualisée qu’en grappes de voxels sur une scintigraphie cérébrale anatomique.

L’hippocampe, une région du lobe temporal médian a notamment étudié en études de l’apprentissage et la mémoire — devrait afficher une plus grande activation pendant les essais « mémoriser » que durant le « savoir » et les essais « nouvelles ».

Ces constatations appuierait une théorie de la double-processus de rappel de mémoire, où l’hippocampe appuie le souvenir et une région différente de neurones — en dehors de l’hippocampe — génère la familiarité.

Pour contrôle expérimental et les préoccupations de sécurité, recruter des participants qui sont droitiers, avec une vision normale ou corrigée-à la normale, pas d’antécédents de troubles psychologiques ou souffrant de claustrophobie et sans n’importe quel métal dans leur corps.

Demandez-leur de remplir une forme de dépistage avec des questions supplémentaires liées à leur santé et de sécurité qui englobe la session de scannage de la résonance magnétique.

Avant d’envoyer le participant dans le scanneur, assis devant un ordinateur portable et de les exposer à des objets dont ils ont besoin de se souvenir pour la prochaine session. Expliquer qu’ils considéreront désormais 256 images en couleur, chacune de 3 s. Pour vous assurer qu’ils accordent une attention, informez les appuyer sur la touche « F » pour indiquer qu’un objet est vivant ou « J » si l’élément est non vivantes.

Après que le participant vues toutes les images, mieux expliquer que ces photos, ainsi qu’une 256 nouveaux des éléments supplémentaires, seront montrées à l’intérieur du scanner. Aussi leur présenter le Monsieur-bouton Caisse qu’ils utiliseront pour classer les éléments — « se souvenir », « savoir » ou « roman » — lorsqu’ils apparaissent à l’écran.

Pour se préparer à entrer dans la salle d’examen, de demander au participant pour supprimer tous les objets métalliques de leur corps, y compris les téléphones cellulaires, montres ou bijoux, portefeuilles, clés, ceintures et pièces de monnaie, due au champ magnétique fort. Utilisez un détecteur de métaux pour vérifier qu’aucun élément métallique ne reste.

Ensuite, escorter le participant près du scanner. Fournir les bouchons d’oreilles pour protéger leurs oreilles des écouteurs et des bruits forts afin qu’ils vous entendent pendant l’analyse. Demandez-leur de s’allonger sur le lit avec leur tête dans la bobine et le fixer avec des coussinets en mousse afin d’éviter tout déplacement excessif et flou lors de l’analyse.

Alésage de place un miroir au-dessus des yeux du participant afin de refléter un écran à l’arrière du scanneur. Assurez-vous qu’ils sont équipés d’une boule squeeze en cas d’urgence pendant le scan et la zone de réponse de bouton. En outre, leur rappeler qu’il est très important de garder leur tête aussi immobile que possible tout au long de l’expérience.

Après avoir soulevé le lit de scanner, alignez le participant et envoyez-les dans l’alésage. Dans la salle adjacente, recueillir des images haute résolution anatomiques avant de commencer la phase fonctionnelle, liés à l’événement. Coïncider le début de la présentation du stimulus avec le début de l’analyse fonctionnelle, et permettre aux participants d’achever les 512 procès.

Pour terminer la session, faire sortir de la salle d’examen. Les debrief en fournissant une explication de l’étude et l’indemnisation pour leur participation.

Pour commencer l’analyse, tout d’abord pré-traiter les données en effectuant la correction afin de réduire les artefacts de mouvement, filtrage pour supprimer les dérives signal temporels et spatiaux lissage pour augmenter le rapport signal-bruit.

Ensuite, créez un modèle de la réponse hémodynamique attendu pour chaque condition de travail. Ajuster les données à ce modèle, ce qui entraîne une carte statistique pour chaque sujet, où la valeur à chaque voxel représente l’étendue à laquelle ce voxel a participé à la condition de la tâche.

Enregistrer le cerveau du participant à un atlas standard de combiner les données dans l’ensemble de sujets. Pour effectuer une analyse de groupe et niveau, seuil les cartes statistiques, tenant comptent de correction pour les comparaisons multiples. N’acceptent que des voxels significatifs s’ils se produisent également au sein d’un cluster d’une taille donnée afin de minimiser les résultats faussement positifs.

À l’aide de ces amas extraits, tu les couvriras sur un cerveau moyen anatomique. Notez que l’activation mesurée lors des essais de « savoir » qui a été soustrait dans les essais de « mémoriser ». L’hippocampe, décrite ici en jaune, a montré beaucoup plus d’activation pour « se souvenir » par rapport à « savoir » des essais les essais.

Pour examiner l’activation hippocampique plus en détail, tracer le pourcentage de changement de signal au fil du temps après le début du stimulus.

L’inspection de ce temps d’activité a révélé que l’hippocampe ont répondu positivement lorsque les participants ont déclaré explicitement se rappelant les stimuli et lors de l’identification de nouveaux stimuli — noter ici avec une déviation positive.

En revanche, il a répondu négativement ou très peu lorsque les participants sentaient familiarité ou ne se souvient pas des images en tout.

Ces résultats confirment une théorie de la double procédure de rappel de mémoire, où l’hippocampe est impliqué avec le souvenir de la mémoire, mais pas de familiarité.

Maintenant que vous êtes familier avec la conception d’une expérience d’IRMf pour comprendre l’activité cérébrale pendant les arrêts de souvenir et de la connaissance chez l’adulte typique, regardons les études supplémentaires qui s’appliquent le paradigme Remember-sais.

Si l’hippocampe joue un rôle central dans le recueillement, son absence pourrait révéler des dissociations dans mémoire de récupération. Ce scénario peut être adressé en comparant des patients avec des lésions hippocampiques bilatérale par rapport aux contrôles — ne sont pas des dommages.

Fait intéressant, les patients atteints de lésions ont montré le souvenir de troubles de la mémoire par rapport aux témoins, attendu que les deux groupes effectué aussi bien au cours des essais de familiarité. Pris ensemble, ces résultats confirment un rôle spécifique de l’hippocampe dans les processus de souvenir.

Au contraire, si les individus ont montré une augmentation des volumes hippocampiques, nous prédirait qu’ils seraient afficherait également souvenir améliorée.

Un exemple existe et comporte des chauffeurs de taxi de Londres, qui ont été montrés pour augmenter leur matière grise hippocampe après des années de mémoriser une vaste et complexes de routes autour de la ville. Avec leur plus grand hippocampe et la mémoire superbe, ils transportent des passagers vers leur destination correcte en temps opportun.

Les chercheurs sont également intéressés de gagner davantage les mécanismes responsables de la récupération de la mémoire afin de l’améliorer par d’autres moyens. Prenez par exemple, un cours de psychologie de collège, où sont présentées les grandes quantités d’informations. Sachant que le matériau est familier n’est pas utile pour un examen.

Au lieu de cela, un étudiant a besoin d’autre chose — au-delà de cette tasse de café — pour aider à se souvenir. Peut-être, en une amélioration de la mémoire composé permettrait rappel améliorée de toute la discussion à ace ce critère important.

Vous avez juste regardé introduction de JoVE à savoir-n’oubliez pas de tâche. Maintenant vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière de concevoir et de réaliser l’expérience de rappel de mémoire en conjonction avec la neuro-imagerie fonctionnelle, comment analyser et interpréter les résultats d’activation cérébrale différentielle et enfin comment appliquer le paradigme à des scénarios de vie réelle.

Merci de regarder !

Results

Les régions plus actives pour se souvenir des réponses que pour connaître les réponses sont affichées à la Figure 1. Notamment, l’hippocampe, une structure située dans le NME et connu pour être impliqué dans de nombreux stades de formation de la mémoire et de récupération, a montré une plus grande activité pour se souvenir par rapport à savoir essais.

Figure 1
Figure 1 : Cluster cartes de Remember moins Know. Hippocampe est indiqué en jaune. Les clusters sont superposées sur un cerveau anatomique moyens des participants à l’étude (p < 0,01, corrigé pour les comparaisons multiples). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Inspection de l’évolution temporelle de l’activité dans la montre de l’hippocampe (Figure 2) que cette structure répond sélectivement lorsque les participants rapportent explicitement se rappelant les stimuli et n’est pas répondre quand ils ont seulement des sentiments de familiarité, ou quand ils ne me souviens pas les stimuli du tout.

Figure 2
Figure 2. Hippocampe activité au fil du temps. Chaque ligne montre une activité dans l’hippocampe au cours des essais de chaque type. « Remember » et « Savoir » est des essais dans lequel les participants a correctement analysé se rappelant les stimuli. Les essais de « Miss » se référer à des stimuli qui ont été présentés avant mais pas correctement retenu par le participant. « Rejets corrects » sont nouveaux stimuli que les participants ont correctement identifié comme neuf. Y-axis est signal pourcentage de changement de ligne de base ; X-axe est heure (s) après l’apparition du stimulus.

Ces résultats suggèrent que l’hippocampe est impliqué dans le processus de récupération de la mémoire, mais qu’elle ne contribue pas au sentiment de familiarité, soutenant une théorie de la double-process. Selon ce point de vue, un deuxième processus cognitif, qui ne dépend pas de l’hippocampe, génère de familiarité. Toutefois, dans la tâche de Remember-sais, force de la mémoire peut être confondue avec type de mémoire. En d’autres termes, il est possible qu’activité hippocampe est plus grande pour se souvenir des essais parce que ces souvenirs sont plus forts, et non parce qu’ils sont qualitativement différents des essais de savoir . Pour distinguer ces explications, force de mémoire devra être assimilé dans l’ensemble de types d’essais.

Applications and Summary

Cette expérience montre comment cognitives neuroscientifiques tentent de distinguer les contributions spécifiques d’une région du cerveau à une tâche cognitive. Isoler des variations subtiles dans un domaine cognitif, dans ce cas les différentes expériences subjectives associées avec la récupération de la mémoire, peut révéler des dissociations dans les systèmes neuronaux qui prennent en charge ces fonctions. Comprendre comment le cerveau fonctionne au cours de différents types de mémoire de récupération est importante pour comprendre les troubles de la mémoire telles que celles qui résultent de traumatismes cérébraux et de maladies dégénératives. En outre, une compréhension de la neuroscience cognitive de la mémoire de récupération peut aussi informer les stratégies visant à améliorer la mémoire.

References

  1. Bayley, P.J. & Squire, L.R. Failure to acquire new semantic knowledge in patients with large medial temporal lobe lesions. Hippocampus 15, 273-280 (2005).
  2. Cohen, N.J. & Squire, L.R. Preserved learning and retention of pattern-analyzing skill in amnesia: dissociation of knowing how and knowing that. Science 210, 207-210 (1980).
  3. Scoville, W.B. & Milner, B. Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions. J Neurol Neurosurg Psychiatry 20, 11-21 (1957).
  4. Yonelinas, A.P. Components of episodic memory: the contribution of recollection and familiarity. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 356, 1363-1374 (2001).
  5. Gimbel, S.I. & Brewer, J.B. Reaction time, memory strength, and fMRI activity during memory retrieval: Hippocampus and default network are differentially responsive during recollection and familiarity judgments. Cogn Neurosci 2, 19-23 (2011).

1. participant recrutement

  1. Recruter des 20 participants.
    1. Les participants devraient être droitier et ont pas d’antécédents de troubles neurologiques ou psychologiques.
    2. Les participants devront avoir une vision normale ou corrigée à la normale pour s’assurer qu’ils seront en mesure de voir les repères visuels correctement.
    3. Les participants n’ait pas de métal dans leur corps. Il s’agit d’une exigence de sécurité importante due au champ magnétique élevé impliqué en IRMf.
    4. Les participants ne devraient pas souffrent de claustrophobie, étant donné que l’IRMf exige se trouvant dans le petit espace du scanner alésage.

2. l’analyse préalable des procédures

  1. Remplir la paperasse pré-scan.
  2. Lorsque les participants viennent leur Scan IRMf, indiquez-lui de premier remplissage à une forme de grille métallique pour s’assurer qu’ils n’ont aucune contre-indications pour l’IRM, une forme accessoire-constatations donner leur consentement pour leur analyse être regardé par un radiologue et un formulaire de consentement précisant les risques et les avantages de l’étude.
  3. Ont le participant à s’asseoir devant un ordinateur portable et afficher les 256 couleur l’image des objets namable (p. ex., ventilateur, apple, baseball), chacune de 3 s.
    1. Pour chaque objet, les participants ont un bouton pour indiquer si c’était un objet vivant ou non vivantes. Cette tâche assure leur attention aux stimuli.
  4. Préparer les participants à aller dans le scanner, en supprimant tous les métaux de leur corps, y compris les ceintures, portefeuilles, téléphones, pinces à cheveux, pièces de monnaie et tous les bijoux.

3. fournir des instructions pour le participant.

  1. Dans le scanner, montrent le participant toutes les 256 images qui ont été étudiées avant que le balayage et un 256 de roman des photos supplémentaires.
  2. Les participants jugent chaque photo avec « remember », « savoir » ou « roman » réponses via un bouton M.-coffre-fort.
    1. Demandez aux participants de répondre à « se souvenir » s’ils ont vu l’image au cours de la session d’étude et pouvaient se rappeler des détails spécifiques sur sa présentation.
    2. Demandez aux participants de répondre « savoir » si l’image était familier, mais ils ne souvient pas des détails spécifiques sur le voir avant.
    3. Demandez aux participants de répondre « nouveau » s’ils n’avaient pas vu l’image avant.
  3. Insister sur l’importance de garder leur tête toujours tout au long de l’analyse au participant.

4. mettre le participant dans le scanner.

  1. Donner les bouchons d’oreille participant pour protéger leurs oreilles contre le bruit des téléphones scanner et oreille de porter afin de pouvoir entendre l’expérimentateur pendant le balayage et demandez-leur de s’allonger sur le lit avec leur tête dans la bobine.
  2. Donner au participant la balle d’urgence squeeze et indiquez-lui à le presser en cas d’urgence pendant l’analyse.
  3. Utilisation des coussinets en mousse pour garantir aux participants la tête dans la bobine pour éviter le mouvement excessif lors de l’analyse et rappeler le participant qu’il est très important de rester aussi immobile que possible lors de l’analyse, comme même le flou des mouvements plus petit les images.

5. collecte des données

  1. Recueillir l’analyse anatomique haute résolution.
  2. Commence l’analyse fonctionnelle.
    1. Coïncider le début de la présentation de la stimulation avec le début du scanner.
    2. Actuelles photos via un ordinateur portable connecté à un projecteur. Le participant a un miroir au-dessus de leurs yeux, reflétant qu'un écran à l’arrière du scanneur d’alésage.
    3. Présenter chaque image pendant 3 s.
      1. Présentation de photo est entrecoupée de 1,5 à 4,5 s d’une fixation Croix de base, puisqu’il s’agit d’une tâche liées à l’événement. Chevauchement différentiel dans la réponse hémodynamique à chaque procès rend les signaux plus séparables.

6. après analyse des procédures

  1. Amener le participant sur le scanner.
  2. Debrief du participant.

7. analyse de données

  1. Les données de prétraitement.
    1. Effectuer la correction de mouvement pour réduire les artefacts de mouvement.
    2. Effectuer un filtrage temporel pour supprimer les dérives de signal.
    3. Lisser les données afin d’augmenter le rapport signal-sur-bruit.
  2. Modéliser les données pour chaque participant.
    1. Créer un modèle de ce que la réponse hémodynamique attendue devrait être pour chaque condition de travail.
    2. Ajuster les données à ce modèle, ayant pour résultat une carte statistique, où la valeur à chaque voxel représente l’étendue à laquelle ce voxel a participé à la condition de la tâche.
    3. S’inscrire à cerveau du participant à un atlas standard afin de combiner les données sur les participants.
  3. Combiner des cartes statistiques dans l’ensemble de sujets pour une analyse de groupe et niveau des données.
    1. Seuil les cartes statistiques, en tenant comptent de correction pour les comparaisons multiples. Étant donné que les tests statistiques sont effectuées à chaque voxel dans le cerveau, nous attendons un nombre considérable de résultats faussement positifs avec des seuils statistiques standards. Une façon de traiter cette est pour n’accepter des voxels significatifs s’ils se produisent également au sein d’un cluster d’une taille donnée.

Notre expérience de mémoire est varié et complexe. Parfois nous pouvons nous souvenir des événements dans des détails, tandis que d’autres fois que nous pouvons seulement avoir un vague sentiment de familiarité.

Le premier type, une mémoire reconnut, est celui qui se souvient avec des détails sur la période à laquelle elle a appris — comme une expérience culinaire la veille au soir, où non seulement a été le souper homard a rappelé, mais aussi étaient les peintures sur le mur et le personnel du restaurant qui vous sert.

En revanche, un souvenir familier est semblable à un reconnut qu’il connaît, mais diffère en ce qu’il convient de rappeler sans aucun détail explicite qui entoure l’événement. Autrement dit, un souvenir familier n’a pas de détails sur le paramètre, comme le garçon qui a servi de dîner ou ce qui a été le décor.

Cette vidéo montre comment combiner l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle — IRMf — avec une tâche appelée Remember-savoir pour étudier comment le cerveau — notamment l’hippocampe — répond aux jugements réalisés répétées ou roman images en se basant sur des travaux antérieurs effectué par Gimbel et Brewer.

Dans cette expérience, les participants sont invités à remplir deux phases : codage initial et l’essai de l’IRMf. Dans la première partie, codage, ils sont exposés à des images colorées d’objets nommable, comme une pomme, dont ils doivent se souvenir.

Après la présentation de chaque article, une question est posée, favorisant l’attention des participants au cours de ce processus.

Par la suite, dans la deuxième phase — IRMf essais — participants sont placés à l’intérieur d’un scanner et, via un système de projection, figurent des images : celles observées précédemment ainsi que flambant neufs.

Une fixation Croix précède chaque image pour optimiser la séparation des réponses hémodynamiques du cerveau à travers les différentes présentations.

En voyant chaque image, les participants sont priés de répondre dans l’une des trois façons suivantes : « souviens-toi » si l’élément peut être rappelé avec des détails sur sa présentation ; « savons », si elle a pris connaissance, mais ils ne me souviens pas des détails spécifiques sur le voir avant ; ou « nouvelles », si l’objet n’a pas vu du tout.

Dans ce cas, la variable dépendante est l’intensité du signal mesuré après chaque type de réponse hémodynamique. La mesure d’activation puis peut être visualisée qu’en grappes de voxels sur une scintigraphie cérébrale anatomique.

L’hippocampe, une région du lobe temporal médian a notamment étudié en études de l’apprentissage et la mémoire — devrait afficher une plus grande activation pendant les essais « mémoriser » que durant le « savoir » et les essais « nouvelles ».

Ces constatations appuierait une théorie de la double-processus de rappel de mémoire, où l’hippocampe appuie le souvenir et une région différente de neurones — en dehors de l’hippocampe — génère la familiarité.

Pour contrôle expérimental et les préoccupations de sécurité, recruter des participants qui sont droitiers, avec une vision normale ou corrigée-à la normale, pas d’antécédents de troubles psychologiques ou souffrant de claustrophobie et sans n’importe quel métal dans leur corps.

Demandez-leur de remplir une forme de dépistage avec des questions supplémentaires liées à leur santé et de sécurité qui englobe la session de scannage de la résonance magnétique.

Avant d’envoyer le participant dans le scanneur, assis devant un ordinateur portable et de les exposer à des objets dont ils ont besoin de se souvenir pour la prochaine session. Expliquer qu’ils considéreront désormais 256 images en couleur, chacune de 3 s. Pour vous assurer qu’ils accordent une attention, informez les appuyer sur la touche « F » pour indiquer qu’un objet est vivant ou « J » si l’élément est non vivantes.

Après que le participant vues toutes les images, mieux expliquer que ces photos, ainsi qu’une 256 nouveaux des éléments supplémentaires, seront montrées à l’intérieur du scanner. Aussi leur présenter le Monsieur-bouton Caisse qu’ils utiliseront pour classer les éléments — « se souvenir », « savoir » ou « roman » — lorsqu’ils apparaissent à l’écran.

Pour se préparer à entrer dans la salle d’examen, de demander au participant pour supprimer tous les objets métalliques de leur corps, y compris les téléphones cellulaires, montres ou bijoux, portefeuilles, clés, ceintures et pièces de monnaie, due au champ magnétique fort. Utilisez un détecteur de métaux pour vérifier qu’aucun élément métallique ne reste.

Ensuite, escorter le participant près du scanner. Fournir les bouchons d’oreilles pour protéger leurs oreilles des écouteurs et des bruits forts afin qu’ils vous entendent pendant l’analyse. Demandez-leur de s’allonger sur le lit avec leur tête dans la bobine et le fixer avec des coussinets en mousse afin d’éviter tout déplacement excessif et flou lors de l’analyse.

Alésage de place un miroir au-dessus des yeux du participant afin de refléter un écran à l’arrière du scanneur. Assurez-vous qu’ils sont équipés d’une boule squeeze en cas d’urgence pendant le scan et la zone de réponse de bouton. En outre, leur rappeler qu’il est très important de garder leur tête aussi immobile que possible tout au long de l’expérience.

Après avoir soulevé le lit de scanner, alignez le participant et envoyez-les dans l’alésage. Dans la salle adjacente, recueillir des images haute résolution anatomiques avant de commencer la phase fonctionnelle, liés à l’événement. Coïncider le début de la présentation du stimulus avec le début de l’analyse fonctionnelle, et permettre aux participants d’achever les 512 procès.

Pour terminer la session, faire sortir de la salle d’examen. Les debrief en fournissant une explication de l’étude et l’indemnisation pour leur participation.

Pour commencer l’analyse, tout d’abord pré-traiter les données en effectuant la correction afin de réduire les artefacts de mouvement, filtrage pour supprimer les dérives signal temporels et spatiaux lissage pour augmenter le rapport signal-bruit.

Ensuite, créez un modèle de la réponse hémodynamique attendu pour chaque condition de travail. Ajuster les données à ce modèle, ce qui entraîne une carte statistique pour chaque sujet, où la valeur à chaque voxel représente l’étendue à laquelle ce voxel a participé à la condition de la tâche.

Enregistrer le cerveau du participant à un atlas standard de combiner les données dans l’ensemble de sujets. Pour effectuer une analyse de groupe et niveau, seuil les cartes statistiques, tenant comptent de correction pour les comparaisons multiples. N’acceptent que des voxels significatifs s’ils se produisent également au sein d’un cluster d’une taille donnée afin de minimiser les résultats faussement positifs.

À l’aide de ces amas extraits, tu les couvriras sur un cerveau moyen anatomique. Notez que l’activation mesurée lors des essais de « savoir » qui a été soustrait dans les essais de « mémoriser ». L’hippocampe, décrite ici en jaune, a montré beaucoup plus d’activation pour « se souvenir » par rapport à « savoir » des essais les essais.

Pour examiner l’activation hippocampique plus en détail, tracer le pourcentage de changement de signal au fil du temps après le début du stimulus.

L’inspection de ce temps d’activité a révélé que l’hippocampe ont répondu positivement lorsque les participants ont déclaré explicitement se rappelant les stimuli et lors de l’identification de nouveaux stimuli — noter ici avec une déviation positive.

En revanche, il a répondu négativement ou très peu lorsque les participants sentaient familiarité ou ne se souvient pas des images en tout.

Ces résultats confirment une théorie de la double procédure de rappel de mémoire, où l’hippocampe est impliqué avec le souvenir de la mémoire, mais pas de familiarité.

Maintenant que vous êtes familier avec la conception d’une expérience d’IRMf pour comprendre l’activité cérébrale pendant les arrêts de souvenir et de la connaissance chez l’adulte typique, regardons les études supplémentaires qui s’appliquent le paradigme Remember-sais.

Si l’hippocampe joue un rôle central dans le recueillement, son absence pourrait révéler des dissociations dans mémoire de récupération. Ce scénario peut être adressé en comparant des patients avec des lésions hippocampiques bilatérale par rapport aux contrôles — ne sont pas des dommages.

Fait intéressant, les patients atteints de lésions ont montré le souvenir de troubles de la mémoire par rapport aux témoins, attendu que les deux groupes effectué aussi bien au cours des essais de familiarité. Pris ensemble, ces résultats confirment un rôle spécifique de l’hippocampe dans les processus de souvenir.

Au contraire, si les individus ont montré une augmentation des volumes hippocampiques, nous prédirait qu’ils seraient afficherait également souvenir améliorée.

Un exemple existe et comporte des chauffeurs de taxi de Londres, qui ont été montrés pour augmenter leur matière grise hippocampe après des années de mémoriser une vaste et complexes de routes autour de la ville. Avec leur plus grand hippocampe et la mémoire superbe, ils transportent des passagers vers leur destination correcte en temps opportun.

Les chercheurs sont également intéressés de gagner davantage les mécanismes responsables de la récupération de la mémoire afin de l’améliorer par d’autres moyens. Prenez par exemple, un cours de psychologie de collège, où sont présentées les grandes quantités d’informations. Sachant que le matériau est familier n’est pas utile pour un examen.

Au lieu de cela, un étudiant a besoin d’autre chose — au-delà de cette tasse de café — pour aider à se souvenir. Peut-être, en une amélioration de la mémoire composé permettrait rappel améliorée de toute la discussion à ace ce critère important.

Vous avez juste regardé introduction de JoVE à savoir-n’oubliez pas de tâche. Maintenant vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière de concevoir et de réaliser l’expérience de rappel de mémoire en conjonction avec la neuro-imagerie fonctionnelle, comment analyser et interpréter les résultats d’activation cérébrale différentielle et enfin comment appliquer le paradigme à des scénarios de vie réelle.

Merci de regarder !

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