Ovatko visuaalinen työmuisti ja episodinen muisti erilliset prosessit? Aivohalvauspotilaiden näkemys leesion oireiden kartoittamisesta

Yhteystiedot: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Sähköposti:audrey.hu@wecistanche.com

Selma Lugtmeijer1,2 · Linda Geerligs1 · Frank Erik de Leeuw3 · Edward HF de Haan2 · Roy PC Kessels1,4,5,6 · The Visual Brain Groupin puolesta

2 Amsterdamin yliopisto, Amsterdam, Alankomaat

3 Neurologian osasto, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Alankomaat

4 Lääketieteellisen psykologian osasto, Radboud University Medical Center, Nijmegen, Alankomaat

5 Vincent Van Gogh Institute for Psychiatry, Venray, Alankomaat

6 Donders Institute for Brain, Cognition ja Behaviour, Center for Cognition, Neuropsychology and Rehabilitation Psychology, Radboud University, PO Box 9101, 6500 HB Nijmegen, Alankomaat

Abstrakti:

Työmuisti ja episodinen muisti ovat kaksi eri prosessia, vaikka niiden keskinäisen suhteen luonteesta keskustellaan. Koska näitä prosesseja tutkitaan pääasiassa erillään, on epäselvää, riippuvatko ne ratkaisevasti erilaisista hermosubstraateista. Saadakseen enemmän käsitystä tästä, 81 aikuista, joilla oli subakuutti iskeeminen aivohalvaus, ja 29 vanhempaa kontrollia arvioitiin visuaalisen työmuistitehtävän avulla, minkä jälkeen suoritettiin yllättävä muistitesti samojen ärsykkeiden varalta. Monimuuttuja-, atlas- ja track-based leesion-symptom mapping (LSM) -analyysit suoritettiin visuaalisen muistin anatomisten korrelaatioiden tunnistamiseksi. Käyttäytymistulokset antoivat kohtalaista näyttöä riippumattomuudesta työmuistin ja myöhemmän muistin erottelukyvyn välillä, ja vahvaa näyttöä korrelaatiosta vasteen vääristymisessä näiden kahden tehtävän välillä aivohalvauspotilailla. LSM-analyysit ehdottivat, että työmuistiin ja episodimuistiin saattaa liittyä itsenäisiä alueita. Oikean kaarevan fasciculuksen vauriot liittyivät voimakkaammin työmuistin erottelukykyyn kuin myöhemmässä muistissa, kun taas oikean aivopuoliskon frontaalisen operculumin vauriot liittyivät vahvemmin kriteerien asettamiseen myöhemmässä muistissa. Nämä havainnot tukevat näkemystä, että jotkin työmuistiin ja episodiseen muistiin liittyvät prosessit ovat riippuvaisia ​​erillisistä mekanismeista, mutta myöntävät, että myös yhteisiä prosesseja voi olla.

Avainsanat Aktivoitu pitkäaikaismuisti · Episodinen muisti · Leesion-oireiden kartoitus · Monikomponenttimalli · Aivohalvaus · Työmuisti

lohikäärmeyrttistanche parantaa muistia tehokkaasti

Johdanto

Työskentelymuistija episodinen muisti ovat kaksi eri prosessia, vaikka niiden keskinäisen suhteen luonteesta keskustellaan. Monikomponenttinen näkökulma ihmisen muistin toimintaan (esim. Squire 2004) perustuu kliinisiin tapauksiin, joissa on erityisiä muistivajeita, ja sitä tukevat neuroimaging-tutkimukset, jotka osoittivat frontoparietaalisen verkon olevan mukana työmuistin prosesseissa (D'Esposito et al. 2000; Rottschy ym. 2012), kun taas mediaalinen ohimolohko liittyy pitkäaikaisiin muistiprosesseihin (Spaniol ym. 2009; Squire 1992). Sitä vastoin muut muistimallit, jotka tekevät eron lyhyt- ja pitkäkestoisen muistin eri prosessien välillä, eivät välttämättä tarkoita erilaisia ​​hermomekanismeja, vaan kuvaavat työmuistin pitkän aikavälin muistin aktivoituna osana (esim. Atkinson ja Shifrin 1971; Cowan 1988). ).

Tämän näkemyksen mukaan muistiesitykset voivat olla tilapäisesti aktivoidussa tilassa, jotta ne ovat helposti saatavilla. Tämä aktivoitu tila rajoittuu huomion keskipisteessä oleviin asioihin. On kerääntynyt näyttöä siitä, että aivoalueet, jotka tyypillisesti liittyvät pitkäaikaiseen muistiin, kuten hippokampus, ovat aktiivisia työmuistin aikana ja että etu- ja parietaalialueet ovat aktiivisia pitkäaikaismuistin aikana (tarkasteltu julkaisussa Ranganath ja Blumenfeld 2005). Kuitenkin vain muutamat tutkimukset ottavat huomioon, että aktivointi työmuistitehtävän aikana saattaa itse asiassa heijastaa pitkäaikaista muistin muodostumista työmuistin käsittelyn sijaan. Nämä tutkimukset raportoivat ristiriitaisia ​​tuloksia parahippokampuksen ja hippokampuksen osallistumisesta työmuistin prosesseihin (Axmacher ym. 2008; Bergmann ym. 2015, 2016; Zanto ym. 2015).

Keskeinen ero muistin monikomponenttinäkymän ja aktivoidun pitkäaikaismuistinäkymän välillä on tarve erilliselle työmuistimuistille (D'). Esposito ja Postle 2015; Baddeley ym. 2019; Cowan 2019; Norris 2017, 2019; Oberauer 2009; Shallice ja Papagno 2019). Koska työmuistia ja episodista muistia tutkitaan pääasiassa erillään, on epäselvää, riippuvatko ne ratkaisevasti erilaisista hermosubstraateista. Potilaat, joilla on aivovaurioita, voivat antaa käsityksen, koska kaksi teoreettista mallia tekevät erilaisia ​​ennusteita aivovauriopotilaille. Muistin monikomponenttimallin mukaan aivovauriot voivat vaikuttaa työmuistiin ja episodiseen muistin suorituskykyyn erikseen ja niillä on selkeä hermoprofiili, kun muodostuu kaksi erillistä esitystä.

Aktivoidun pitkäaikaismuistin teorian perusteella suora ja viivästetty muisti perustuvat samoihin esityksiin. Siksi työmuistin ja episodisen muistin hermokorrelaattien odotetaan olevan osittain päällekkäisiä. Kaksi käyttäytymisprofiilia tukee tätä aktivoidun pitkäaikaismuistin teoriaa. Yksi, heikentynyt suorituskyky sekä työmuistissa että episodisessa muistitehtävässä, koska nopean uuden oppimisen epäonnistuminen. Kaksi, heikentynyt suorituskyky vain episodisessa muistitehtävässä voidaan selittää epäonnistumalla tietojen yhdistämisessä aikaperusteisen heikkenemisen tai häiriön vuoksi. Toistaiseksi missään tutkimuksessa ei ole verrattu suoraan työmuistia ja pitkäaikaista muistin käsittelyä potilailla, joilla on aivovaurioita. Käytimme siis N-back-tehtävää helposti nimettävillä ärsykkeillä arvioidaksemme työmuistia (Lugtmeijer ym. 2019). Tällä tavalla vältimme monimutkaisten ärsykkeiden käsittelyn, jotka saattaisivat saada aikaan pitkäaikaisen muistin prosessoinnin, vaikka säilytysväli on lyhyt (Jeneson ja Squire 2012), aiheuttamatta kattovaikutusta (Axmacher et al. 2008), joka saattaa syntyä sovitus näytteeseen yksinkertaisilla ärsykkeillä.

N-back-tehtävää seurasi odottamaton myöhempi muistitehtävä, jossa osallistujien oli ilmoitettava, onko objekti samassa paikassa näytöllä kuin N-back-tehtävän aikana. Koodausvaihe on molemmissa tehtävissä sama, koska koodaus tapahtuu objektin ensimmäisen esittelyn aikana työmuistitehtävän aikana. Tämän ensimmäisen esittelyn aikana objekti on sidottu sekä sarjajärjestykseen että spatiaaliseen sijaintiin. Työmuistin suorituskyky perustuu tämän objektin ja järjestyksen sidotun tiedon ylläpitoon, kun taas seuraavan muistitehtävän suorituskyky perustuu objektiin sidotun paikkatiedon muistamiseen. Ensimmäinen tavoitteemme oli selvittää, kuinka työmuisti ja episodimuistin suorituskyky liittyvät valitsemattomaan aivohalvauspotilaiden kohorttiin. Toinen tavoitteemme oli tutkia ainutlaatuisia ja yhteisiä vauriokohtia, jotka liittyvättyömuistija episodinen muisti. Käytimme monimuuttuja-leesio-oirekartoitusta ja atlaspohjaista leesio-oirekartoitusta tunnistaaksemme vokseli- ja ROI-tason alueet, jotka vaikuttavat muistin suorituskykyyn.

parantaa työmuistia:cistanche tubulosa -uute

Materiaalit ja menetelmät

Opintojen suunnittelu

Tämä tutkimus on osa näön aivojen toiminnallista arkkitehtuuria (FAB4V) -tutkimusta, joka on monikeskusinen prospektiivinen kohorttitutkimus näkö- ja kognitiosta iskeemisen aivohalvauksen jälkeen 18–90-vuotiailla aikuisilla. Potilaat otettiin syyskuun 2015 ja joulukuun 2019 välisenä aikana johonkin seuraavista sairaaloista Alankomaissa: Amsterdam University Medical Center (Amsterdam UMC), Radboud University Medical Center (Radboudumc) Nijmegenissä, University Medical Center Groningen (UMCG), University Medical Center Utrecht (UMCU), Onze Lieve Vrouwe Gasthuis (OLVG), Maasziekenhuis Pantein, Rijnstate, Ommelander Ziekenhuis Groep, St. Antonius Ziekenhuis ja Diakonessenhuis. Arviointi suoritettiin yhdessä neljästä akateemisesta sairaalasta.

Utrechtin Medical Review Ethics Committee hyväksyi tutkimuksen (30-06-2015), ja kaikilta osallistujilta hankittiin kirjallinen tietoinen suostumus ennen osallistumista. Potilaat tunnistettiin heidän potilastietojensa perusteella sairaalaan saapumisen yhteydessä ja heidän hoitavan neurologin tai sairaanhoitajan kanssa, jota pyydettiin osallistumaan. Iskeeminen aivohalvaus määriteltiin fokusoituneeksi neurologiseksi puutteeksi, joka jatkuu > 24 tuntia. Osallistumiskriteerit: neurologin asiantuntijan tekemä iskeemisen aivohalvauksen diagnoosi, ikä 18–90, riittävä hollannin kielen taito tehtävän ohjeiden ymmärtämiseen. Poissulkemiskriteerit: hemorraginen aivohalvaus, aivoinfarktin poskiontelotukos, aiempi kognitiivinen heikkeneminen (pistemäärä suurempi tai yhtä suuri kuin 3,6 ikääntyneiden kognitiivista heikkenemistä koskevassa Informant Questionnairessa [IQCODE; Jorm, 2004], joka arvioi jokapäiväistä kognitiivista toimintaa ennen aivohalvausta verrattaessa 10 vuotta aikaisemmin, informantin, esim. lapsen tai puolison ilmoittamana) tai dementia, olemassa oleva näkövamma, psykiatrinen häiriö ja vaikea afasia.

Tutkimus tehtiin 2 viikon ja 6 kuukauden välillä aivohalvauksen jälkeen. Potilaat, jotka osallistuivat 2. heinäkuuta016. maaliskuuta 2019 välisenä aikana Radboudumcissa, Amsterdamin UMC:ssä ja UMCG:ssä, rekrytoitiin muistialaryhmään. Näiden potilaiden muistia testattiin laajemmin kuin kohorttitutkimuksen tavanomaisessa neuropsykologisessa arvioinnissa. Aivohalvauksesta vapaassa vertailuryhmässä oli 29 vanhempaa, iältään 62–90-vuotiasta (M=72,1, SD=6,8, 13 miestä). Koulutustasossa ei ollut eroa (t (107)=1.19, p=0.24), mutta kontrollit olivat merkittävästi vanhempia kuin potilaat (F (90.77)=5 .860, p < 0,001).="" valitsimme="" tarkoituksella="" iäkkäiden="" aikuisten="" kontrolliryhmän="" saadaksemme="" enemmän="" vaihtelua="" käyttäytymissuorituskyvyssä="" ja="" minimoidaksemme="" kattosuorituskyvyn,="" mitä="" voi="" esiintyä="" nuoremmilla="" terveillä="" kontrolleilla.="" kontrolleilla="" ei="" ollut="" aiempaa="" neurologista="" sairautta="" tai="" kognitiivista="" heikkenemistä="" (itseraportti).="" kontrollit="" rekrytoitiin="" sosiaalisista="" verkostoista="" ja="" he="" saivat="" rahallisen="" korvauksen="">

cistanchen hyöty: parantaa muistia

Muistin arviointi

Visuaalisen työmuistin arvioimiseksi käytettiin N-back-tehtävää yleisten kohteiden kanssa (lisätietoja tehtävästä on Lugtmeijer et al. 2019). Lyhyesti sanottuna 2-selkätehtävän aikana ärsykkeet esitetään sarjaesityksissä ja osallistujat tunnistavat ärsykkeet, jotka ovat identtisiä kahta koetta aiemmin esiteltyjen ärsykkeiden kanssa. Tämä edellyttää ajallisen järjestyksen sidontaa. Stimulit olivat 50 helposti nimettävää kohdetta, jotka esiteltiin jokaisessa näytön neljässä kulmassa. Esitysaika oli 500 ms, jota seurasi 1500 ms:n interstimulus-väli. Kaavamainen yleiskuva tehtävästä on esitetty kuvassa 1. Tehtävä koostui 20 kokeen viidestä lohkosta, joissa oli neljä tavoitetta (20 prosenttia) per lohko. Jokainen esine esiteltiin kahdesti saman lohkon sisällä ja toinen esitys oli aina samassa paikassa kuin ensimmäinen. Osallistujat vastasivat vain kohteisiin vetämällä ohjaussauvaa niitä kohti. Fyysisten rajoitusten tapauksessa osallistujat voivat vastata suullisesti.

Suoraan 2-takaisin tehtävän jälkeen osallistujat suorittivat yllättävän myöhemmän tunnistusmuistitestin episodisen muistin toiminnan arvioimiseksi. Tässä osallistujien oli ilmoitettava, oliko esine nyt samassa näytön kulmassa kuin 2-takaisin tehtävän aikana. Kaikki objektit 2-takapuolelta esiteltiin kerran, uusia kohteita ei lisätty. 50 kohteesta 20 esiteltiin samassa paikassa kuin ennenkin (kohteet). Puolet näistä kohteista oli kohdistettu myös työmuistitehtävässä. Tämä tehtävä perustuu visuospatiaaliseen sitomiseen. Ärsykkeitä esitettiin, kunnes osallistuja vastasi, 10 sekunnin sisällä (katso kuva 1).

Kuva 1 Tehtävän suunnittelu. 2-Takaisin tehtävä vasemmalta oikealle. Oikeassa yläkulmassa ärsykeesimerkki myöhemmästä muistitehtävästä, jossa oikea vastaus on "false", koska auto on vasemmassa alakulmassa, kun se oli oikeassa yläkulmassa 2-takaisin tehtävän aikana .

Molemmissa tehtävissä oli neljä vastaustyyppiä: osumat, ohitukset, väärät hälytykset ja oikeat hylkäykset. Se, kuinka hyvin osallistujat pystyivät erottamaan kohteet ei-kohteista, ilmaistiin d-prime (d′), korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä. Vastauskriteeri (c) kuvastaa yleistä mieltymystä vastata kyllä ​​(tavoite) tai ei (ei-kohde). Positiiviset arvot osoittavat konservatiivista vastausharhaa, kun taas negatiiviset arvot ilmaisevat liberaalia vastausharhaa.

Kuvaustietojen hankinta

Osallistujille tehtiin {{0}}T-magneettikuvaus Radboudumcissa ja UMCG:ssä Siemens Magnetom Prismassa, Amsterdamin UMC:ssä ja UMCU:ssa Philips R5:llä. Siemens-skannerin sekvenssin tiedot olivat seuraavat: T2 FLAIR (TI=1650 ms, TR=4800 ms, TE=484 ms, [FOV]=280 mm, vokselin koko 0,9 × 0,9 × 0,9 mm3). Philips-skannerin sekvenssitiedot olivat: T2 FLAIR (TI=1650 ms, TR=4800 ms, TE=253 ms, [FOV]=250 mm, vokselin koko 1,12× 1,12 × 0,56 mm3).

Leesion segmentointi ja esikäsittely

Leesiot rajattiin puoliautomaattisesti tai täysin manuaalisesti natiiviavaruudessa käyttäen ITK-snap-ohjelmistoa (Yushkevich et al. 2006) FLAIRin aksiaalisilla viipaleilla, tarkastettiin sagittaalisessa ja koronaalisessa suunnassa. Leesiota ympäröivät hyperintensiteetit, jotka osoittivat valkoisen aineen lisädegeneraatiota ja glioosia, sisällytettiin osaksi vauriota. Kolme tutkijaa rajasi vaurioita. Interrater-luotettavuuden tarkistamiseksi valittiin satunnaisesti kahdeksan skannausta (10 prosenttia), ja tutkijat rajasivat vauriot itsenäisesti. Pisteet laskettiin kaikkien kolmen arvioijan valitsemien vokseleiden lukumääränä, viitaten arvioijaa kohti valittujen vokseleiden lukumäärän keskiarvoon (Neumann et al., 2009). Kaikkien kolmen arvioijan keskimääräinen päällekkäisyys oli 81,3 prosenttia (vaihteluväli 69,8–91,1 prosenttia). Epäselvissä tapauksissa otettiin yhteyttä neurologiin tai radiologiin.

FLAIR ja binäärinen leesion maski normalisoitiin vanhemman aikuisen MNI-malliin käyttämällä SPM12:ssa toteutettua yhtenäistä segmentointi-/normalisointialgoritmia (Crinion et al. 2007; Rorden et al. 2012). Yksipuolisissa vaurioissa käytettiin enantiomorfista normalisointia, koska tämän menetelmän on osoitettu olevan huomattavasti parempi kuin kustannusfunktion peittäminen (Nachev et al. 2008). Kahdenvälisissä leesioissa käytettiin kustannusfunktion peittämistä. Normalisaatio tarkastettiin kaikkien yksilöiden osalta vertaamalla visuaalisesti MNI-tilassa olevaa normalisoitua leesion maskia, joka oli peitetty FLAIR:n päällä, leesion maskiin ja FLAIRiin alkuperäisessä tilassa. Segmentit MNI-tilassa korjattiin tarvittaessa manuaalisesti.

parantaa muistin lisäystä

Monimuuttuja leesio-oirekartoitus

Monimuuttuja-LSM-analyysit suoritettiin käyttämällä tukivektoriregressiota (SVR-LSM) (Zhang et al. 2014) työkalupakin avulla, joka mahdollistaa kovariaattien ja erilaisten leesion tilavuuden korjausmenetelmien lisäämisen (DeMarco ja Turkeltaub 2018). Monimuuttuja-LSM:llä on suurempi herkkyys ja spesifisyys leesion ja käyttäytymisen välisten suhteiden havaitsemisessa vokseliväliset korrelaatiot huomioon ottaen verrattuna yksimuuttujaisiin leesion käyttäytymisen kartoitusmenetelmiin (Zhang et al. 2014). Hyperparametriarvojen asetukset, joiden hinta oli 30 ja gamma 5, pidettiin alkuperäisen julkaisun suositusten mukaisesti (Zhang et al. 2014). Analyysit suoritettiin leesion tilavuuden korjauksella ja ilman sitä. Leesion tilavuus korjattiin regressoimalla leesion tilavuus käyttäytymispisteiden ja leesiotietojen perusteella kussakin vokselissa. Tämä perustui DeMarcon ja Turkeltaubin (2018) suosituksiin, jotka osoittivat, että leesion tilavuuden regressio sekä käyttäytymis- että leesiotietojen perusteella korjaa leesion tilavuuden harhaa tehokkaimmin olematta liian konservatiivisia, mutta samalla konservatiivisempia kuin tavalliset. käytetty menetelmä suoran kokonaisleesion tilavuuden säätöön (dTLVC). Analyyseihin sisällytetään vain vokselit, jotka olivat vaurioituneita ennalta määritetyllä osallistujamäärällä. Tämä korjaus tunnetaan "riittävänä leesion kiintymyksenä". Aiempien tutkimusten mukaisesti asetimme kynnysarvoksi 5 prosenttia koko otoksesta (Sperber ja Karnath 2017), mikä tarkoittaa vähintään neljän osallistujan vokseleita. Permutaatiotestausta (10,000 permutaatiota) käytettiin arvojen tilastollisen merkitsevyyden testaamiseen vokselikohtaisella kynnysarvolla p<0.005, and="" a="" clusters="" threshold="" of=""><0.05, only="" including="" clusters="" larger="" than="" 50="" voxels.="" age,="" an="" education="" level="" (scored="" in="" categories="" based="" on="" the="" dutch="" educational="" system,="" range="" 1–7,="" low="" to="" highly="" educated;="" verhage="" 1964),="" the="" interval="" between="" stroke="" and="" assessment,="" and="" scanner="" were="" regressed="" out="" from="" the="" behavioral="" scores="" and="" lesion="">

Tilastolliset analyysit

Testaaksemme, kuinka edustava muistialaryhmämme oli koko kohortille, testasimme ryhmien eroja lähtötilanteen ominaisuuksissa muistialaryhmän potilaiden ja koko kohortin potilaiden välillä riippumattomalla näyte-t-testillä, Mann–Whitney U -testillä tai Pearsonilla. χ2-testi tarvittaessa. Kaksisuuntaiset p-arvot<0.05 were="" considered="" statistically="" significant.="" performance="" on="" the="" experimental="" tasks="" was="" compared="" to="" an="" aging,="" stroke-free,="" control="" group="" with="" independent="" sample="" t-tests.="" associations="" between="" working="" memory="" and="" episodic="" memory="" performance,="" and="" performance="" and="" lesion="" volume,="" were="" tested="" with="" partial="" correlations="" (pearson's="" r),="" adjusting="" for="" age="" and="" education="" level.="" bayesian="" pairwise="" correlations="" were="" used="" to="" test="" the="" strength="" of="" the="" support="" for="" the="" null="" hypothesis="" or="" alternative="" hypothesis.="" an="" anova="" with="" age="" and="" education="" as="" covariates="" was="" used="" to="" test="" the="" difference="" between="" patients="" and="" controls="" on="" discriminability="" and="" criterion="" in="" working="" memory="" and="" episodic="" memory.="" the="" association="" between="" lesion="" volume="" and="" behavioral="" measures="" was="" assessed="" with="" correlations.="" before="" computing="" the="" correlations,="" variance="" due="" to="" age,="" education,="" the="" interval="" between="" stroke="" and="" assessment,="" and="" the="" scanner="" were="" regressed="" out="" of="" the="" behavioral="" measures="" and="" lesion="" volume.="" because="" lesion="" volume="" was="" not="" normally="" distributed,="" the="" significance="" of="" these="" correlations="" was="" assessed="" by="" permutation="" testing="" with="" 10,000="" permutations,="" in="" line="" with="" the="" lsm="" analyses.="" for="" criterion,="" both="" positive="" and="" negative="" values="" indicate="" a="" larger="" response="" bias="" and="" therefore="" less="" optimal="" response="" patterns.="" the="" value="" 0="" indicates="" no="" bias,="" positive="" values="" indicate="" a="" conservative="" bias,="" and="" negative="" values="" a="" liberal="" bias.="" therefore,="" we="" first="" tested="" whether="" lesion="" volume="" was="" associated="" with="" a="" larger="" response="" bias,="" independent="" of="" direction,="" using="" the="" absolute="" values="" of="" criterion.="" only="" if="" that="" was="" the="" case,="" we="" tested="" the="" direction="" of="" the="" effect="" using="" the="" continuous="" measure="" of="" criterion.="" this="" same="" two-step="" procedure="" was="" applied="" in="" the="" lsm="" analyses.="" to="" test="" for="" specific="" deficits,="" we="" selected="" patients="" with="" scores="" 2="" sd="" below="" the="" control="" group="" mean="" for="" each="" memory="" task="" and="" investigated="" how="" many="" of="" the="" patients="" performed="" low="" on="" both="">

tuoreet cistanche-varret

Tulokset

Osallistujat

Kohorttiin kuuluneesta 289 potilaasta 105:n osajoukko värvättiin osallistumaan muistitutkimukseen, muistialaryhmään. 24 potilasta suljettiin pois kaikista analyyseistä, koska ei MRI:tä (N=4), FLAIR-sekvenssiä (N=8) tai leesiota ei ollut näkyvissä (N=12). Tämä johti 81 potilaan lopulliseen otokseen. Muistialaryhmän potilaat eivät eronneet muista kohortin potilaista kuvaavien muuttujien, aivohalvauksen ominaisuuksien, verisuoniriskitekijöiden tai muistin toiminnan suhteen standardiarvioinnilla mitattuna (taulukko 1). Ainoa ero alaryhmään kuuluvien potilaiden ja siihen kuulumattomien potilaiden välillä on niiden potilaiden määrä, joilla ei ollut magneettikuvausta tai magneettikuvauksessa näkyviä vaurioita, koska se oli poissulkemiskriteeri. Yhdelläkään muistiryhmän potilailla ei ollut Bells-testin perusteella laiminlyöntiä (Gauthier et al. 1989). Kolme potilasta osoitti näkökentän vajaatoimintaa, yhdellä oikealla näkökentällä ja kahdella muulla vasemmassa alaosassa. Kaikki potilaat ilmoittivat pystyvänsä havaitsemaan muistitehtävän ärsykkeet näytön kaikissa kulmissa, eikä yksikään potilaista, joilla oli näkökenttävaje, suorittanut poikkeavia muistitehtävistä.

Taulukko 1 Muistialaryhmän potilaiden ja kohortin muiden potilaiden kuvaukset

Käyttäytymissuorituskyky

Osittaisia ​​korrelaatioita käytettiin määrittämään työmuistin suorituskyvyn ja episodisen muistitehtävän välistä suhdetta samalla kun valvottiin ikää ja koulutusta sekä potilailla aivohalvauksen ja arvioinnin välistä aikaväliä. Potilailla ei havaittu merkitsevää osittaista korrelaatiota erottelukyvylle, r (79)=−0.03, p=0.82. Kriteerillä r (79)=0.30, p=0.01 oli merkittävä korrelaatio. Bayesin parittaiset korrelaatiot, jotka korjattiin iän, koulutuksen sekä aivohalvauksen ja arvioinnin välisen aikavälin mukaan ja perustuivat hypoteesiin positiivisesta korrelaatiosta, antoivat kohtalaisen todisteen nollahypoteesille erottelukyvyn puuttumisesta, BF10=0.12, ja vahva tuki molempien tehtävien kriteerien väliselle korrelaatiolle, BF10=8.46 (Jarosz ja Wiley 2014). Kontrolliryhmässä erottelu ja kriteeri eivät korreloineet (d': r (29)=−0.10, p=0.61, BF10=0.16; c: r ( 29)=0.13, p=0.49, BF10=0.43, kuva 2).

A one-way ANOVA corrected for age and education, shows that at group-level patients had lower discriminability than controls for the 2-back task (F (1, 106)=5.80, p=0.02), but not for the subsequent memory task (F (1, 104)=1.63, p=0.21). For absolute response bias, mean scores for both groups were similar in the 2-back task (F (1, 106)=0.31, p=0.58), in the subsequent memory task patients showed a stronger bias (F(1, 104)=4.61, p=0.03). This stronger response bias in the subsequent memory task is in both directions (more liberal and more conservative) as there is no difference between patients and controls for the continuous measure of criterion (F (1, 103)=0, p>0.99). Aivohalvauksen ja arvioinnin välinen aika korreloi vain seuraavan muistitehtävän kriteeriasetuksen absoluuttisen pistemäärän kanssa (r (79)=0.26, p{5}}.02). Lisätutkimukset, joiden tarkoituksena oli saada käsitys järjestelmäspesifisistä puutteista potilailla, jotka suoriutuivat keskimääräistä huonommin (kaksi SD alle vertailuryhmän keskiarvon) erottelukyvyn suhteen, osoittivat, että yhdeksällä potilaalla oli vajaatoimintaa vain 2-selkätehtävässä, neljä vain seuraavassa muistitehtävässä ja kaksi molemmissa tehtävissä (kuva 2).

Leesion jakautuminen

Leesion tilavuuden mediaani oli 5,77 cm3 (väli 0,79–137,49 cm3). Kuvassa 3 näkyy leesion esiintyvyyskartta, jossa vähintään neljällä potilaalla leesion saaneet vokselit ovat väriltään vihreää, keltaista tai punaista. Vasemman pallonpuoliskon vauriot ovat yhtä yleisiä kuin oikealla pallonpuoliskolla (taulukko 1), vaikka vaurion mediaanikoko on suurempi oikealla pallonpuoliskolla (6,16 vs. 3,97 cm3).

Leesion tilavuuden ja käyttäytymistulosmittausten välinen yhteys arvioitiin korrelaatioilla ja näiden korrelaatioiden merkitys arvioitiin permutaatiotesteillä sen jälkeen, kun oli otettu huomioon iän, koulutuksen, aivohalvauksen ja arvioinnin välinen aika sekä skanneri. Erotettavuuden kannalta oli merkittävä yhteys leesion tilavuuteen {{0}}selkätehtävän kanssa, r (81)=−0.22, p=0. 02, suurempi leesion tilavuus liittyi alhaisempaan erottelukykyyn. Seuraavassa muistitehtävässä ei ollut merkittävää korrelaatiota, r (79)=−0.12, p=0.14. Työmuistitehtävässä ei ollut merkittävää yhteyttä absoluuttisen vasteen poikkeaman ja leesion kokonaistilavuuden välillä, r (81)=0.10, p=0.17. Seuraavan muistitehtävän absoluuttisen vasteen poikkeaman ja leesion tilavuuden välinen korrelaatio oli merkitsevä, r (79)=0.32, p=0.01. Suurempi leesiotilavuus liittyi konservatiivisempaan vastepoikkeamaan, mikä osoitti merkittävää positiivista korrelaatiota vasteen poikkeaman jatkuvan mittauksen ja leesion tilavuuden välillä, r (79)=0.32, p<0.01. results="" remained="" the="" same="" after="" the="" exclusion="" of="" one="" patient="" with="" a="" significantly="" larger="" lesion="" volume="" (="">3 SD).

Monimuuttuja leesio-oirekartoitus

Analyysit havaitsivat erottelukyvyn 2-selkätehtävässä, klusterissa, joka CAT-atlasin perusteella on päällekkäinen oikean aivopuoliskon kaarevan fasciculuksen anteriorisen ja pitkän segmentin kanssa (vokselikohtainen kynnys p<0.005, cluster="" size="" 2277,="" peak="" voxel:="" x="37," y="−14," z="9," cluster="" wise="" p="0.02)." this="" effect="" remained="" significant="" when="" discriminability="" on="" the="" subsequent="" memory="" task="" was="" added="" as="" covariate="" (voxelwise="" threshold=""><0.005, cluster="" size="" 2277,="" peak="" voxel:="" x="37," y="−14," z="9," cluster="" wise="" p="0.02," fig.="" 4a).="" when="" lesion="" volume="" was="" corrected,="" the="" association="" was="" no="" longer="" significant="" (p="0.08," with="" subsequent="" memory="" as="" covariate="" p="0.06)." for="" discriminability="" on="" the="" subsequent="" memory="" task,="" and="" criterion="" on="" the="" 2-back="" task,="" no="" significant="" clusters="" were="" identified.="" for="" criterion="" setting="" on="" the="" subsequent="" memory="" task="" a="" cluster="" in="" the="" right="" hemisphere="" was="" identified="" that="" overlapped="" with="" the="" frontal="" operculum="" on="" the="" glasser="" atlas="" (voxelwise="" threshold="" p="" <="" 0.005,="" cluster="" size="" 1017,="" peak="" voxel:="" x="36," y="4," z="8," clusters="" p="0.04)." this="" association="" remained="" when="" adding="" criterion="" on="" the="" 2-back="" task="" (voxelwise="" threshold=""><0.005, cluster="" size="" 1198,="" peak="" voxel:="" x="36," y="4," z="8," clusters="" p="0.04)." when="" lesion="" volume="" was="" corrected="" the="" association="" was="" no="" longer="" significant="" (p="0.17," with="" 2-back="" criterion="" as="" covariate="" p="0.18)" all="" analyses="" were="" controlled="" for="" age="" and="" education,="" the="" interval="" between="" stroke="" and="" assessment,="" and="">

Atlas-pohjainen leesio-oirekartoitus

Korjatun GLASSER-kartan sisältämistä 360 Gy-matterin ROI:sta 111:ssä oli vähintään neljän leesion peitossa. White-matter CAT-atlas koostuu 32 ROI:sta, joista 28:lla oli riittävä leesiopeitto (katso lisätietoja täydentävästä taulukosta S1). 2-Selkätehtävän erottelukyvyn osalta havaittiin merkittävä korrelaatio leesion tilan kanssa iän, koulutuksen, aivohalvauksen ja arvioinnin välisen aikavälin sekä skannerin valvonnan jälkeen. Leesion tila oikean aivopuoliskon kaarevan fasciculuksen pitkässä segmentissä liittyi 2-selän erottelukykyyn (z=−3,27, kynnys z<−3.16, fig.="" 4),="" this="" affected="" is="" based="" on="" eight="" patients="" with="" a="" lesion="" in="" this="" tract.="" this="" effect="" remained="" no="" longer="" significant="" when="" discriminability="" on="" the="" subsequent="" memory="" task="" was="" added="" as="" a="" covariate,="" nor="" when="" lesion="" volume="" was="" corrected="" for.="" for="" the="" other="" behavioral="" measures,="" no="" association="" with="" lesion="" status="" based="" on="" the="" atlas-based="" analyses.="" age="" and="" education="" level="" did="" not="" correlate="" significantly="" with="" lesion="" status="" in="" any="" of="" the="">

Jäljepohjainen leesio-oirekartoitus

Tutkiaksemme edelleen oikean kaarevan fasciculuksen roolia työmuistin erottelukyvyssä suoritimme jälkipohjaisen analyysin oikean pallonpuoliskon etu-, pitkä- ja takaosille. Katkosten todennäköisyys oli suurempi kuin sattumanvaraisuus 22 potilaalla kaarevan fasciculuksen anteriorisessa segmentissä, 21 potilaalla pitkässä segmentissä ja kymmenellä potilaalla takaosassa. Mann–Whitney U -testin tulokset paljastivat, että potilailla, joilla oli katkos kaarevan fasciculuksen takaosassa, oli heikompi erottelukyky 2-selkätehtävässä (Mdn=−1,14) kuin potilailla, joilla oli ehjä. posterior segmentti (Mdn=0.13, U{{10}}, p=0.03). Takaosan katkeamisen osuus korreloi negatiivisesti 2-selkätehtävän erottelukyvyn kanssa, r (81)=−0,27, p=0,01. Korrelaation merkitys arvioitiin permutaatiotestauksella. Vaikutus säilyi, kun seuraavan muistitehtävän erottelu sisällytettiin kovariaatiksi, r (79)=−0.27, p<0.01. to="" check="" whether="" the="" posterior="" segment="" of="" the="" arcuate="" fasciculus="" is="" uniquely="" negatively="" associated="" with="" discriminability="" in="" working="" memory,="" we="" conducted="" the="" same="" test="" for="" discriminability="" on="" the="" subsequent="" memory="" test.="" patients="" with="" the="" posterior="" segment="" disconnected="" had="" a="" higher="" discriminability="" than="" the="" intact="" group="" (mdn="0.67" compared="" to="" mdn="−0.12," u="207," p="0.04)." the="" correlation="" with="" severity="" was="" not="" significant="" (r="" (79)="0.19," p="0.09)." as="" the="" a-priori="" hypothesis="" is="" that="" lesions="" do="" not="" result="" in="" better="" performance,="" this="" effect="" can="" be="" interpreted="" as="" having="" a="" lesion="" in="" the="" posterior="" segment="" of="" the="" arcuate="" fasciculus="" makes="" it="" more="" likely="" to="" not="" have="" a="" lesion="" in="" a="" region="" that="" is="" crucial="" for="" discriminability="" on="" the="" subsequent="" memory="" task.="" both="" the="" behavioral="" and="" tract="" data="" were="" controlled="" for="" age,="" education,="" the="" interval="" between="" stroke="" and="" assessment,="" and="" the="" scanner.="" for="" the="" anterior="" and="" long="" segments="" of="" the="" arcuate="" fasciculus,="" there="" were="" no="" significant="" associations.="" the="" different="" results="" concerning="" the="" different="" segments="" of="" the="" arcuate="" are="" likely="" due="" to="" the="" difference="" between="" a="" binary="" atlas="" (cat)="" and="" a="" probabilistic="" atlas="" (tractotron).="" the="" cluster="" identified="" with="" the="" multivariate="" analyses="" overlaps="" with="" the="" anterior="" and="" long="" segment="" of="" the="" arcuate="" based="" on="" the="" cat="" atlas,="" but="" the="" probabilistic="" atlas="" used="" by="" tractotron="" shows="" that="" this="" cluster="" also="" overlaps="" with="" the="" posterior="" segment="" (fig.="">

Keskustelu

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli verrata erillisten muistivarastojen teoriaa työmuistin teoriaan aktivoituna pitkäkestoisena muistina tutkimalla aivohalvauspopulaatiossa työmuistin ja episodisen muistin käyttäytymis- ja neuroanatomisia korrelaatteja. Tätä tarkoitusta varten käytimme tehtäväsuunnittelua, jossa työmuisti ja episodinen muisti arvioidaan saman koodausvaiheen perusteella. Käytimme käyttäytymis- ja neurokuvantamistietoja tutkiaksemme (1) visuaalisen työmuistin ja episodisen muistin suorituskyvyn välistä suhdetta aivohalvauspotilailla ja iäkkäillä aikuisilla ja (2) visuaalisen muistin toiminnan anatomisia korrelaatteja käyttämällä monimuuttujavokseliin perustuvaa, atlaspohjaista ja seurantaa. perustuvia lähestymistapoja. Havaitsimme, että erottelu työmuistissa ja episodimuistissa olivat riippumattomia käyttäytymistasolla. Sitä vastoin vasteharha korreloi työmuistin ja episodimuistin välillä aivohalvauspotilailla. LSM-analyysit ehdottivat, että työmuistiin ja episodiseen muistin suorituskykyyn voi liittyä itsenäisiä alueita.

Avainkysymys käynnissä olevassa keskustelussa muistin monikomponenttimallista ja työmuistin näkemyksestä aktivoituna pitkäaikaismuistina on erillisen ja riippumattoman lyhytaikaisen muistin tarve (Baddeley ym. 2019; Cowan 2019; Norris 2017). , 2019; Oberauer 2009; Shallice ja Papagno 2019). Monikomponenttimallin mukaan uusien esitysten rakentamiseen ja relaatioinformaation aktiiviseen ylläpitämiseen tarvitaan erillinen varasto ja mekanismi (Norris 2017, 2019). Aktivoidun pitkäaikaismuistin teorian mukaan tämä voidaan saavuttaa nopealla uudella oppimisella, jossa uusia assosiaatioita voidaan muodostaa uusina pitkäaikaismuistin jälkinä.

Vaikka muistin monikomponenttimalli selittää pitkän aikavälin muistin puutteet epäonnistumisena koodata esitystä pitkäkestoiseen muistiin, aktivoidun pitkäaikaismuistin teoria tulkitsee tämän nopeasti muodostuneiden uusien pitkän aikavälin muistijälkien konsolidoinnin epäonnistumisena ( Cowan 2019). Jos nopeasti muodostuneet esitykset ovat assosiatiivisen muistin taustalla, häiriöt tai konsolidoinnin puute selittää alhaisen suorituskyvyn seuraavassa muistitehtävässä, mutta ei yksinomaan työmuistitehtävän heikkoa suorituskykyä. Tuloksemme viittaavat siihen, että työmuistissa ja episodisessa muistissa voi olla erilliset esitykset, koska erottelukyky ei korreloi tehtävien välillä ja joillakin potilailla on selektiivistä vajaatoimintaa. Toisaalta vasteen harha voi perustua yhteisiin hermosubstraatteihin työmuistissa ja episodisessa muistissa, koska tämä korreloi aivohalvauspotilaiden tehtävien välillä. LSM-analyysien tulokset osoittavat itsenäisiä alueita, jotka liittyvät vahvemmin työmuistiin ja episodiseen muistin suorituskykyyn.

Oikean aivopuoliskon kaarevan fasciculuksen vauriot liittyivät voimakkaammin erottelukykyyn työmuistissa kuin myöhemmässä muistissa, kun taas oikean aivopuoliskon frontaalisen operculumin vauriot liittyivät vahvemmin kriteerin asettamiseen myöhemmässä muistissa kuin työmuistissa. Kun sisällytimme toisen tehtävän erottelukyvyn ja kriteerin pisteet kovariaatiksi, voimme todeta, että näillä alueilla on vahvempi yhteys yhdelle tehtävälle kuin toiselle. Kaareva fasciculus yhdistää etu-, parietaali- ja ohimolohkon perisylvian aivokuoren. Vasemmalla pallonpuoliskolla kaarevan kolme segmenttiä muodostavat perisylviläisen kieliverkoston, jota tutkitaan laajasti (esim. Bonakdarpour ym. 2019; Catani ym. 2005). Vasen anteriorinen segmentti on liitetty fonologiseen silmukkaan, erityisesti järjestysvirheisiin (Papagno ym. 2017).

Oikeaa kaarevaa fasciculusta on tutkittu vähemmän, mutta saatavilla olevat tutkimukset yhdistävät tämän alueen leesioita spatiaaliseen laiminlyöntiin (Catani ja de Schotten 2008; Machner ym. 2018), visuospatiaaliseen käsittelyyn (Rolland et al. 2018) ja visuaaliseen työmuistiin ( Chechlacz ym. 2014; Matias Guiu ym. 2018). Havaitsimme monimuuttuja- ja atlaspohjaisten analyysien perusteella työmuistitehtävän erottelukyvyn episodiseen muistitehtävään verrattuna voimakkaammaksi kaarevan fasciculuksen anteriorisen ja pitkän segmentin vaurioihin liittyen. Jälkipohjaiset analyysit osoittivat yhteyden kaarevan fasciculuksen takaosaan vain työmuistitehtävän erottelukyvyn vuoksi, mutta ei myöhemmän muistitehtävän osalta. Koska työmuistitehtävä perustuu ajalliseen järjestykseen, löydöksemme yhtyvät aikaisempiin tuloksiin sanajärjestystiedoista kaarevan fasciculuksen vasemmassa anteriorisessa segmentissä. Kaarevan fasciculuksen takaosa yhdistää Wernicken alueet alempaan parietaalilohkoon. Aiemmat tutkimukset ovat tunnistaneet oikean alemman parietaalilohkon, joka osallistuu huomion keskittymisen uudelleensuuntaamiseen aiemmin esiintyneiden ärsykkeiden muistiesitykseen (Kizilirmak et al., 2015). Tulostemme ja aikaisempien löydöstemme perusteella ehdotamme, että oikeanpuoleinen kaareva fasciculus saattaa liittyä visuospatiaaliseen luonnoslehteen. Erilaiset tulokset kaarevan fasciculuksen eri segmenteistä johtuvat todennäköisesti binaarisen atlasin (CAT) ja probabilistisen atlasin (Tractotron) välisestä erosta. Monimuuttuja-analyyseillä tunnistettu klusteri on päällekkäinen CAT-atlasin perusteella kaarevan fasciculuksen anteriorin ja pitkän segmentin kanssa, mutta Tractotronin käyttämä todennäköisyyskartas osoittaa, että tämä klusteri on päällekkäinen myös posteriorisen segmentin kanssa. Kaikki analyysit osoittavat, että oikea kaareva fasciculus on enemmän mukana työmuistissa kuin myöhempi muisti.

Tulevan tutkimuksen DTI-analyysien pitäisi antaa enemmän käsitystä oikean kaarevan fasciculuksen eri segmenttien roolista työmuistissa. Koska jälkipohjaiset analyysit tarjoavat parempaa näyttöä käyttäytymiskorrelaatioista valkoisen aineen leesioissa, tämä saattaa olla osoitus siitä, että nimenomaan oikean kaarevan fasciculuksen takaosa on olennainen visuaalisen työmuistin kannalta. Kriteeriasetus liittyi voimakkaammin etuosan operculumiin myöhempää muistia varten verrattuna työmuistiin. On mielenkiintoista huomata, että kriteerin asettamisessa havaitsimme vain yhteyden leesion tilaan frontaalisessa operculumissa myöhempää muistitehtävää varten, kun taas kriteeri korreloi näiden kahden tehtävän välillä käyttäytymistasolla. Vaikka korrelaatio oli tilastollisesti merkitsevä, korrelaatio oli heikko. Korrelaatio voidaan selittää kolmannella tekijällä, joka vaikuttaa vasteen harhaan molemmissa tehtävissä, vaikka niillä olisikin erilaiset hermosubstraatit. Yksi mahdollinen vastausharhaan liittyvä tekijä on ikä (meta-analyysi, katso Fraundorf et al., 2019). Frontaalinen operculum on kuvattu välttämättömäksi kognitiivisten prosessien ohjaamisessa (Takayasu et al., 2011). Sen osoitettiin liittyvän valikoivaan huomioimiseen ja säätelevän aktiivisuutta occipitotemporaalisilla alueilla, jotka osallistuvat visuaalisten ärsykkeiden eri luokkien (kasvot, talot, ruumiit) käsittelyyn (Takayasu et al., 2011).

Toisessa tutkimuksessa löydettiin todisteita otsaleikkauksen aktivoitumisesta häiriötehtävien aikana, jotka vaativat vasteen estoa (Wager et al., 2005). Kolmas tutkimus osoitti, että epäolennaiseen aikaisempaan tietoon perustuvan puolueellisuuden vastustaminen liittyi frontaalisen operculumin aktivaatioon (Scholl et al., 2015). Nämä havainnot täsmäävät tuloksiemme kanssa, jotka viittaavat siihen, että frontaalisen operculumin vaurioituminen saattaa johtaa voimakkaampaan vasteen harhaan. LSM-analyysiemme tuloksia tulee tulkita varoen, koska muistin suorituskyvyn ja leesion sijainnin väliset yhteydet eivät olleet enää merkittäviä leesion tilavuuden korjaamisen jälkeen. Suurempi leesion tilavuus liittyi työmuistitehtävän alhaisempaan erottelukykyyn ja voimakkaampaan vasteen harhaan myöhemmässä muistitehtävässä. Rahoitus, jonka leesiovolyymi liittyy suorituskykyyn, ei mitätöi tulosta, että tietyt aivojen alueet liittyvät vahvemmin yhteen muistitehtävään verrattuna toiseen. Tuloksemme vastaavat osittain aiempaa aivohalvauspotilailla tehtyä tutkimusta, joka koski syrjivyyttä ja kriteerien asettamista verbaalisessa tunnistusmuistissa. Kuten tutkimuksessamme, Biesbroek et ai. (2015). Tämä tutkimus osoitti, että vasen mediaalinen ohimolohko, vasen ohimo-okcipitaaliset rakenteet, sekä talami, että oikea aivoturso liittyvät erottelukykyyn (Biesbroek et al. 2015). Kaksi tärkeintä eroa on syytä korostaa, tehtävän sanallinen ja visuaalinen luonne ja leesioiden jakautuminen. Leesion oireiden kartoitustutkimukset ovat vahvasti riippuvaisia ​​leesion esiintyvyyden kokonaisjakaumasta, mikä johtaa eroihin tutkimusten välillä. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet erilaisia ​​hermokorrelaatteja verbaaliselle ja visuaaliselle muistille (esim. Donolato ym. 2017).

cistanche-lisä: parantaa muistia

Aivohalvauspotilaiden tutkimisen etuna on, että aivovaurion äkillisyyden vuoksi on hyväksyttävää päätellä syy-suhteita (Karnath ym. 2019; Rorden ja Karnath 2004). Kriittinen kommentti on, että aivohalvauspotilailla saattaa olla suurempi verisuonitaakka, joka liittyy muistin toimintaan (Van Leijsen ym. 2019). Otoksessa saattaa olla valintaharhaa, sillä potilaat, joilla on lieviä oireita ja pieniä vaurioita, osallistuvat todennäköisemmin tutkimukseen. Tämä vaikuttaa vaurioiden jakautumiseen aivoissa, vaikka tämä onkin tutkitulle väestölle ominaista osapuoli. Aivohalvauksesta johtuvat aivovauriot määräytyvät verisuonipuun perusteella, mikä johtaa haavoittuviin vauriokohtiin ja vokselien väliseen korrelaatioon. Vaikka aivoissa saattaa olla tietyn tehtävän kannalta ratkaisevia paikkoja, joihin aivohalvaus vaikuttaa harvoin, niitä ei pidetä aivohalvauksen jälkeisten muistivajeiden pääasiallisina tekijöinä.

Rajoituksena on edelleen se, että voimme tehdä johtopäätöksiä vokseleista/ROI:ista vain riittävällä leesion peitolla ja että joitain tyypillisesti muistiin liittyviä alueita, kuten hippokampusta, ei otettu mukaan analyyseihin. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten aivohalvauspotilaat voivat antaa käsityksen yhteisistä ja erillisistä prosesseista työmuistissa ja episodimuistissa. Koska leesion kattavuus on kuitenkin tyypillistä aivohalvausnäytteelle (Zhao et al. 2018), emme voi esittää väitteitä hippokampuksen/mediaalisten ohimolohkojen rakenteista, jotka voivat olla mukana tai olla mukana sekä visuaalisessa työmuistissa että episodisissa muisti. Nykyinen tutkimus kuitenkin antaa viitteitä siitä, että myös muut aivoalueet liittyvät työmuistin suorituskykyyn (oikea kaareva fasciculus) ja kriteeriasetukseen episodisessa muistissa (oikea frontaalinen operculum). Lisäksi käyttäytymistiedot tarjoavat kohtalaista näyttöä siitä, että visuaalisen työmuistin ja episodisen muistin erilaisuus eivät liity toisiinsa, ja sitä tukevat korrelaation puute ja selektiiviset häiriöt. Ne antavat myös vahvaa näyttöä siitä, että työmuistin ja episodisen muistin kriteeriasetukset korreloivat. Käytetyllä tehtäväsuunnittelulla pyrimme arvioimaan työmuistia ja episodista muistia yhdessä tehtäväsuunnittelussa, käyttäen samoja ärsykkeitä, samaa koodausvaihetta ja vertailukelpoisia sitomisvaatimuksia.

Vaikeutena on arvioida kahta erilaista prosessia vertailukelpoisessa tehtävässä, jossa on rajallisia hämmentäviä tekijöitä, jotka erottavat sen, mihin prosessointiin hyödynnetään. On tärkeää korostaa, että molemmat tehtävät sisältävät kontekstin sitomisen. 2-takaisin tehtävä on ajallisen järjestyksen sidontatehtävä, joten se ei perustu pelkästään objektin tunnistukseen, koska kaikki objektit esiintyivät kahdesti samassa lohkossa. Seuraava muistitehtävä arvioi spatiaalista sitoutumista. Muutama tehtäväsuunnittelun rajoitus on mainittava. Ensinnäkin vaikka useat tutkimukset osoittavat, että kontekstuaalinen sitoutuminen aikaan ja tilaan riippuu hippokampuksesta (esim. Eichenbaum 2017; Yonelinas ym. 2019), niillä ei ehkä ole täysin päällekkäisiä hermokorrelaatteja. Äskettäinen tutkimus osoitti, että hippokampuksen eri osa-alueet liittyivät eri tavalla esineen sijaintiin, esine-aikaan ja esine-objekti-assosiaatioihin kehityksessä lapsuudesta nuoruuteen perustuen rakenteelliseen magneettikuvaukseen 171 koehenkilöllä (Lee et al. 2020). Lisäksi fMRI-tutkimus 16 terveellä koehenkilöllä osoitti aktivaatioita tietyillä alueilla spatiaalisen järjestyksen (parahippokampus) ja ajallisen järjestyksen käsittelyn (Brodmannin alue 10 prefrontaalisen aivokuoren sisällä) sekä yleisen hippokampuksen osallistumisen lähteen etsimiseen (Ekstrom et al. 2011). . Näiden tulosten perusteella emme voi täysin sulkea pois mahdollisuutta, että aivohalvaus vaikuttaa selektiivisesti erityyppisiin sitoutumiseen. Toiseksi hypersidonta voi vaikuttaa eri tavalla työmuistiin ja myöhempään muistitehtävään. Ikääntyvässä kirjallisuudessa hypersitoutumisella tarkoitetaan iäkkäiden aikuisten kyvyttömyyttä estää irrelevanttia tietoa, mikä heikentää suorituskykyä työmuistitehtävässä, mutta parantaa suorituskykyä, kun aiemmin epäolennaista tietoa myöhemmin testataan (esim. Campbell et al. 2010).

Emme kuitenkaan odota tällä olevan suurta vaikutusta suunnittelussamme. Vaikka sijainti ei ollut olennainen 2-takaisin tehtävän aikana, tiedot eivät olleet ristiriitaisia ​​ja niitä voitiin käyttää jopa vihjeenä, koska kohde saattoi olla vain samassa paikassa kuin kahdessa aikaisemmin. Toiseksi hypersitoutuminen tapahtuu vain täysin implisiittisten ohjeiden mukaisesti (Campbell ja Hasher 2018). Tehtävässämme osallistujat tiedostetaan selkeästi tehtävien välisestä yhteydestä. Campbell ja Hasher (2018) osoittivat, että hypersitoutumisen vaikutus vanhemmilla aikuisilla katoaa, kun he tiedostavat tehtävien välisen yhteyden. Lopuksi, edellinen tutkimuksemme, jossa tutkimme iän vaikutusta muistiin tällä tehtäväsuunnittelulla, ei osoittanut etua vanhemmille aikuisille myöhemmässä muistitehtävässä (katso laajempi keskustelu tehtävän suunnittelusta Lugtmeijer et al. 2019) . Kolmas ero on tehtäväkoodauksessa, seuraava muistitehtävä on odottamaton. Vaikka työmuistin koodaus on tyypillisesti pinnallista ja perustuu harjoituksiin, suunnitellun pitkän aikavälin säilytystehtävän koodaus on yksityiskohtaisempaa, mikä on hyödyllistä episodiselle muistille, mutta vähemmän välttämätöntä työmuistille (Cowan 2019; Craik ja Watkins 1973). Vaikka tämä saattaa johtaa assosiaatioihin erilaisiin hermosubstraatteihin kuin tyypillisesti esiintyy eksplisiittisissä episodisissa muistitehtävissä, nämä ohjeet varmistavat, että koodausstrategia ei eroa tehtävien välillä. Siksi tämä malli on herkempi havaitsemaan mahdolliset päällekkäiset substraatit työmuistille ja episodimuistille.

Toinen mahdollinen ero koodauksessa voi olla verbalisointi. Työmuistitehtävää voidaan tukea kohteiden (esim. omena, auto, omena) sanallisella merkinnällä. Osallistujia opastettiin, että esineen toinen esiintyminen oli aina samassa paikassa kuin ensimmäinen, joten sijaintia voitiin käyttää vihjeenä (esim. omena oikeaan alakulmaan), mutta koska sijainnilla ei ollut merkitystä työmuistitehtävän kannalta, se ei tiedetä, sisällyttivätkö osallistujat sen sanalliseen etikettiin. Lisäksi LSM-analyysimme eivät osoita hallitsevaa roolia verbalisaatiolla. Tunnistamme tyypillisten kielialueiden oikean pallonpuoliskon vastineet, jotka liittyvät työmuistin suorituskykyyn. Kliinisen kognitiivisen arvioinnin yhteydessä on tärkeää ottaa huomioon, että aivohalvauspotilailla saattaa olla muuttunut vasteharha, varsinkin koska tulokset osoittavat, että aivohalvaus voi vaikuttaa vasteen harhaan kohti liberaalimpaa ja konservatiivisempaa harhaa. Yhteenvetona voidaan todeta, että aivohalvaus voi aiheuttaa sekä työmuistin että episodisen muistin vajaatoiminnan. Tämä tutkimus osoittaa, että työmuistin erottelukyky ja episodinen muisti ovat kaksi erillistä prosessia, kun taas kriteerien asettaminen voi olla jaettu prosessi. LSM-analyysit viittaavat siihen, että itsenäiset alueet liittyvät vahvemmin visuaaliseen työmuistiin (oikea kaareinen fasciculus) ja kriteeriasetukseen episodisessa muistissa (frontal operculum).