Ďalšie informácie:{0}}

Xenia Grande a,b,* , David Berron a,c , Anne Maass a , Wilma A. Bainbridge e , Emrah Düzel a,b,d,**

Nemecké centrum pre neurodegeneratívne choroby, Magdeburg, Nemecko

b Ústav kognitívnej neurológie a výskumu demencie, Otto von Guericke University Magdeburg, Nemecko

c Jednotka pre výskum klinickej pamäte, Oddelenie klinických vied Malmo, ¨ Univerzita v Lunde, Lund, Švédsko

d Inštitút kognitívnej neurovedy, University College London, Spojené kráľovstvo

Katedra psychológie, University of Chicago, Chicago, IL, USA

ABSTRAKT

Epizóda Endela TulvingaPamäťrámec kladie dôraz na mnohostranné opätovné prežívanie osobných udalostí. Desaťročia výskumu sa skutočne zamerali na zážitkovú povahu epizodických spomienok, zvyčajne sa zaoberali nedávnymi epizodickýmiPamäťako koherentná zážitková kvalita. Nedávne poznatky o funkčnej architektúre mediálneho temporálneho laloku však ukazujú, že rôzne typy mnemotechnických informácií sú rozdelené do odlišných nervových dráh v mozgových okruhoch empiricky spojených s epizodickou pamäťou. Navyše nedávne spomienky ako celok nevyblednú v podmienkach progresívnej neurodegenerácie v týchto mozgových okruhoch, najmä vAlzheimerova chorobachoroba. Namiesto toho istéPamäťobsah sa zdá byť obzvlášť zraniteľný od momentu jeho zakódovania, zatiaľ čo iný obsah môže zostať zapamätateľný konzistentne pre jednotlivcov a kontexty. Navrhujeme, aby tieto pozorovania súviseli s obsahovo špecifickou funkčnou architektúrou mediálneho temporálneho laloku a následne s obsahovo špecifickým narušenímPamäťv rôznych štádiách neurodegenerácie. Ďalej rozvíjať inšpiratívne dedičstvo Endel Tulving a posunúť naše chápanie toho, akoPamäťfunkciu ovplyvňujú neurodegeneratívne stavy ako naprAlzheimerova chorobachoroba, predpokladáme, že je presvedčivé zamerať sa na reprezentatívny obsah nedávnych epizodických spomienok.

Kliknite na Cistanche pre pamäť

"Pred sto rokmi,Pamäťbola jednoduchá a dobre zrozumiteľná schopnosť mozgu/mysle a bolo ľahké o nej a jej patológii hovoriť a písať s autoritou. Vďaka všetkým výskumom, ktoré sa odvtedy vykonali,Pamäťdnešok už nie je jednoduchý a ani dobre pochopený.“ (Tulving, 1997) Endel Tulvingovo konceptuálne rozlíšenie epizodického a sémantickéhoPamäťpredstavuje veľký pokrok vo výskume pamäte. Zostala veľmi vplyvná v základnom a klinickom výskume zameranom na odhalenie nervových procesov, ktoré umožňujú zapamätať si zážitky. Tulving vo svojej bystrej a stále aktuálnej definícii uviedol, že „epizodickýPamäťprijíma a uchováva informácie o časovo datovaných epizódach alebo udalostiach a časovo-priestorových vzťahoch medzi týmito udalosťami.“ (Tulving, 1972).Pamäťsa líši od sémantickej pamäte, ktorú opísal ako „mentálny tezaurus [ktorý] organizuje znalosti, ktoré človek vlastní“ (Tulving, 1972). Táto definícia epizodickéhoPamäťako fakulta, ktorá zachytáva bohaté, multimodálne osobné udalosti v koherentných spomienkových zážitkoch, obstála v skúške času. V tomto dokumente ukážeme, ako Tulvingov epizodicko-sémantický rámec viedol hodnotenie nedávnych spomienok vo výskume a klinickom prostredí. Tvrdíme, že je čas rozvinúť hodnotenie spomienok na základe ich zážitkovej povahy ďalej smerom k zameraniu sa na explicitný obsah, ktorýPamäťpredstavuje pochopiť, ako je funkcia pamäte ovplyvnená chorobou. V skutočnosti je koherentná zážitková povaha epizodickej pamäte dôležitou súčasťou Tulvingovej teórie, ktorú ďalej rozvíjal v 80. a 90. rokoch (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter a Tulving, 1994). Tvrdil, že epizodická pamäť je riadená konkrétnym typom vedomého uvedomovania si informácií o predtým zažitých udalostiach: autonoetické uvedomenie (Tulving, 1985; Wheelerova rmácia o časovo datovaných epizódach alebo udalostiach a časovo-priestorových vzťahoch medzi týmito udalosťami." (Tulving, 1972). Tým sa epizodická pamäť odlišuje od sémantickej pamäte, ktorú opísal ako „mentálny tezaurus [ktorý] organizuje vedomosti, ktoré človek vlastní“ (Tulving, 1972). Táto definícia epizodickej pamäte ako schopnosti, zachytáva bohaté, multimodálne osobné udalosti v koherentných spomienkových zážitkoch obstál v skúške časom. V tomto článku ukážeme, ako Tulvingov epizodicko-sémantický rámec viedol hodnotenie nedávnych spomienok vo výskume a klinickom prostredí. Tvrdíme, že je je čas rozvinúť hodnotenie spomienok na základe ich zážitkovej povahy ďalej smerom k zameraniu sa na explicitný obsah, ktorý pamäť predstavuje, aby sme pochopili, akoPamäťfunkcia je ovplyvnená chorobou. V skutočnosti je koherentná zážitková povaha epizodickej pamäte dôležitou súčasťou Tulvingovej teórie, ktorú ďalej rozvíjal v 80. a 90. rokoch (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter a Tulving, 1994). Predpokladal, že epizodickýPamäťsa riadi konkrétnym typom vedomého uvedomenia si informácií o predtým prežitých udalostiach: autonoetické uvedomenie (Tulving, 1985; Wheeler * Korešpondent. ** Korešpondent. E-mailové adresy: xenia.grande@dzne.de (X. Grande), { {19}} (E. Düzel). Zoznamy obsahu sú k dispozícii na domovskej stránke časopisu ScienceDirect Neuropsychologia: www.elsevier.com/locate/neuropsychologia https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2021.107976 Prijaté 9. marca 2021; Recei revidovaný formulár 21. júla 2021; Prijatý 22. júla 2021 Neuropsychologia 160 (2021) 107976 2 a kol., 1997). "Je to druh uvedomenia, ktorý charakterizuje mentálne "prežívanie" udalostí z minulosti. Je fenomenologicky známy všetkým zdravým ľuďom, ktorí môžu "cestovať späť v čase" vo svojej mysli." (Düzel a kol., 1997). Naproti tomu noetické uvedomenie (poznanie) sprevádza interakciu jednotlivca s jeho prostredím v prítomnosti.

Tento koncept viedol k určitej formePamäťhodnotenie vo výskume a klinickej diagnostike, konkrétne paradigma Pamätaj/Poznaj (Gardiner, 1988; Tulving, 1985). Hlavná podpora pre Tulvingov koncept pochádza z klinických pozorovaní postihnutýchPamäťpre osobné skúsenosti, ale zachovanú pamäť pre naučené fakty. Pozoruhodné je, že pacienti s vývojovou amnéziou vykazovali výrazné poškodenie epizodickej pamäte, zatiaľ čo sémantická pamäť sa zdala byť neporušená (Gardiner a kol., 2008; Vargha-Khadem a kol., 1997, 2001). Zhoršené autonoetické uvedomovanie si udalostí sa odrazilo v neschopnosti zapamätať si, teda mentálne „znovu prežité“ informácie, a skôr selektívnom narušení nervových podpisov odrážajúcich zapamätávanie (Düzel et al., 2001). Návrh koherentnej zážitkovej povahy, ktorá je základom epizodickej pamäte, preniká do toho, ako vedci a lekári hodnotia jej poškodenie. Ilustruje to skutočnosť, že diagnostické hodnotenie epizodickej pamäte sa vykonáva do značnej miery nezávisle od reprezentatívneho obsahu memoránd (Costa et al., 2017). Testy prePamäťFunkcia zahŕňa veľké množstvo rôznych typov stimulov, ktoré sa podávajú v mnohých rôznych úlohách, ktoré si vyžadujú určitú formu rozpamätania sa alebo vybavovania. Tváre, slová a obrazy, vizuálne a sluchové, ako aj obsah príbehu, možno nájsť ako memorandá v rôznych štandardizovaných testoch, napríklad „Test dverí a ľudí“ (Baddeley et al., 1994), „Verbal Learning aPamäťTest“ (Helmstaedter a Durwen, 1990), Wechsler Memory Scale (Wechsler, 1987), „Face – Name Associative Memory Test“ (Rentz a kol., 2011) alebo „Free and Cued Selective Reminding Test“ (Buschke, 1984). V praxi sa ktorýkoľvek z týchto testov používa na hodnotenie pamäťovej funkcie, pričom testy sú agnostické pre hodnotený obsah (Costa et al., 2017). Podľa nášho názoru to odráža zastrešujúcu koncepciu v neuropsychologickom hodnotení, že keď epizodická pamäť je narušená, schopnosť zapamätať si nedávne udalosti rovnako slabne pre všetky typy informácií v dôsledku ich konvergencie v multimodálnej hierarchii spracovania (Costa et al., 2017; Mishkin et al., 1998). Funkcia pamäte je teda zatiaľ hodnotená bez starostlivého zváženia materiálu, ktorý si treba pamätať. Medzitým sa však objavuje ďalšia možnosť, a to, že zhoršené epizodickéPamäťmôže byť spojená s diskrétnou stratou špecifických reprezentácií.

Podľa tejto predstavy pri progresívnom neurodegeneratívnom stave ako naprAlzheimerova choroba, schopnosť zapamätať si určitý obsah udalosti sa môže stratiť skôr, ako bude ovplyvnený iný obsah. Najmä v skorých štádiách ochorenia, keď poškodenie ešte nie je úplné, množstvo výskumov naznačuje, že jednotlivci si mohli zachovaťPamäťpre určité reprezentácie. Zaujímavou možnosťou je, že typ obsahu tohto selektívneho poškodenia môže byť pevne začlenený do anatómie epizodickej pamäte, a preto je konštantný naprieč jednotlivcami a situáciami. Táto alternatívna koncepcia epizodickéhoPamäťso znížením sa doteraz takmer nepočítalo.

Predtým, ako rozvinieme náš pohľad, chceme výslovne zdôrazniť, že náš návrh sa týka nedávnych epizodických spomienok, teda spomienok pred konsolidáciou systémov. Zameriavame sa na jav, ktorý sa odohráva počas kódovania a pravdepodobne skorej molekulárnej synaptickej konsolidácie (Lisman et al., 2011), teda v skorých hodinách pamäťovej stopy. Náš súčasný názorový dokument sa ako taký nezaoberá autobiografickými spomienkami, ktoré definujú biografiu osoby a pamäťový profil osoby.Alzheimerova chorobademencia stále prežíva o osobnej minulosti. Tieto autobiografické spomienky sú zlúčené z epizodických, sémantických a osobných sémantických informácií, ktoré boli získané v minulosti (Kopelman et al., 1989). Výskum autobiografických spomienok sa dlhodobo zameriava na obsahovo špecifické aspektyPamäť(porovnaj Kopelman a kol., 1989; Levine a kol., 2002). Obsah autobiografických pamäťových stôp je formovaný hipokampálno-neokortikálnymi alebo neokortikálno-neokortikálnymi interakciami a opätovnou konsolidáciou, čo vedie k obsahovo špecifickej zraniteľnosti a stabilite (Moscovitch a kol., 2005; Nadel a kol., 2000; Nadel a Moscovitch, 1997; Winocur a Moscovitch, 2011). Aj keď uznávame, že tieto procesy konsolidácie systému môžu byť ovplyvnené počiatočným tvarom aPamäťnie sú stredobodom nášho súčasného návrhu. Tu sa zameriavame na zvýšenie povedomia o fenoméne obsahovo špecifickej zraniteľnosti epizodických spomienok zjavných krátko po kódovaní a pred procesmi konsolidácie na úrovni systému.

V tomto svetle diskutujeme o možnosti, že miznúce spomienky môžu ovplyvňovať určité reprezentácie silnejšie ako iné, čím vznikajú „ostrovy relatívne neporušenej pamäti“ (poznámka, tento výraz bol použitý pre poruchu vzdialenej pamäte pri prechodnej epileptickej amnézii napr. Butler a Zeman, 2008), ktorých reprezentatívne stavebné tehly sú konzistentne reprodukovateľné medzi jednotlivcami. V nasledujúcom texte najprv vyzdvihneme aspekty funkčnej architektúry epizodickej pamäte, ktoré ukazujú, ako sa špecifický obsah pamäte spracováva v mozgu. Budeme ilustrovať zraniteľnosť epizodických spomienok ako hlavný symptóm pri akútnych hipokampálnych poraneniach spôsobujúcich amnéziu a progresívne stavy, ako napr.Alzheimerova choroba. Pokračujeme v prehľade nedávnych pokusov o pokrok v klasickom skúmaní a popise epizodickej pamäte z hľadiska zážitkovej povahy a procesov zameraných na obsah epizodických spomienok. Predstavujeme nedávne poznatky o vysokej úrovni konzistentnosti medzi epizodickými spomienkami v ich pravdepodobnosti, že si ich zapamätajú – bez ohľadu na pozorovateľa a situáciu sú určité spomienky vnútorne pamätnejšie ako iné. Ukážeme si, ako je funkčná architektúra epizodickáPamäťa zapamätateľnosť sa môže navzájom týkať a uzavrieť diskusiou o dôsledkoch pre budúci výskum a naše chápanie postihnutýchPamäť.

1. Najnovšie poznatky o funkčnej architektúre epizodickej pamäte

Po celé desaťročia sa výskumníci snažili identifikovať procesy, ktoré sú základom formovania a zážitkovej povahy epizodickej pamäte a odhaliť, ktoré mozgové štruktúry vedú k nášmu uvedomeniu si minulých skúseností. V hipokampe sa zbiehajú viaceré prúdy spracovania informácií, vďaka čomu je nevyhnutné vytvoriť a znovu prežiť koherentnú spomienku na bohaté multimodálne udalosti (Mishkin et al., 1998). Holistickú skúsenosť s epizodickou pamäťou však nedosahujú len štruktúry mediálneho temporálneho laloku, ale aj rozsiahla sieť interagujúcich oblastí mozgu, ktoré sa rozprestierajú aj vo frontálnej a parietálnej kôre (Cabeza a kol., 1997; Nyberg a kol., 1996a, b; Nyberg a kol., 1996a,b; Nyberg a kol., 2001, 2000; Simons a Spiers, 2003; Wagner a kol., 2005).

Jedným z hlavných nedávnych úspechov v pochopení funkčnej architektúry epizodickej pamäte je zdokonalenie mapovania štruktúry a funkcie v hipokampe. Hypotéza, že anatomické rysy podpolí v hipokampálnych obvodoch sa mapujú na rôznePamäťprocesy (Marr, 1971) už boli formulované približne v rovnakom čase, keď Tulving zaviedol koncept epizodickej pamäte. Avšak len nedávno pokroky v neurozobrazovaní s vysokým rozlíšením umožnili odboru funkčne študovať hipokampálne subregióny u ľudí.

Keď sa má vytvoriť nová epizodická pamäť, informácie, ktoré patria k aktuálnej udalosti, musia byť spojené a integrované do koherentnéhoPamäťreprezentácie, pričom je zároveň oddelená od reprezentácií iných minulých skúseností. Prístup k týmto viacprvkovým pamäťám musí byť spustiteľný pomocou podnetov, ktoré predstavujú len zlomok pôvodnej udalosti. Aby sa zabezpečilo oddelenie aj integrácia mnemotechnických informácií, bol navrhnutý opakujúci sa informačný tok medzi hipokampom a kôrou (Koster a kol., 2018; Kumaran a McClelland, 2012). V rámci hipokampu pôsobia subregióny gyrus dentatus (DG), CA3 a CA1 prostredníctvom odlišných mechanizmov na prichádzajúce informácie. V DG mechanizmus separácie vzorov rozlišuje podobné vstupy na odlišné reprezentácie (Berron a kol., 2016; Leutgeb a kol., 2007; Neunuebel a Knierim, 2014). V CA3 však mechanizmus dokončenia vzoru dokončuje čiastočnú pamäťovú narážku na predtým uložené úplné reprezentácie (Grande a kol., 2019; Nakazawa a kol., 2002; Neunuebel a Knierim, 2014). Dokončená reprezentácia sa potom prenesie do Cal, kde môže interagovať s prichádzajúcimi informáciami. Táto interakcia môže byť podobná komparátoru (napr. Has-selmo a kol., 1996; Lisman a kol., 2011), ktorý určuje, či sú prichádzajúce informácie nové alebo staré, a teda sa ukladajú do nových. zreteľné zastúpenie alebo sa obnoví v kortikálnych oblastiach pre úplný pamätný zážitok (Bartsch a kol., 201l; Chen a kol., 2011; Dims-dale-Zucker a kol., 2018; Duncan a kol., 2012; Maass a kol., 2014 Schlichting a kol., 2014). Zdá sa, že anatomická organizácia kortikálneho obnovenia závisí od zmyslovej domény alebo obsahu informácií (Cabeza a kol., 1997; Horner a kol., 2015; Nyberg a kol., 1996a, b; Nyberg a kol. ,2000). Perspektíva mapovania štruktúrnych procesov tak odhalila, ako sa mnohostranné pamäťové reprezentácie navzájom odlišujú a ako sa zážitková povaha epizodickej pamäte môže týkať kortikálnej obnovy.

Avšak, okrem obsahovej špecifickosti v kortikálnej obnove, procesne orientovaný pohľad naPamäťnerobí žiadne štrukturálne rozdiely pre rôzne typy informácií. Tento názor spochybňujú modely založené na reprezentácii, v ktorých mnemotechnický obsah spoluurčuje anatomické ukotvenie v mozgu. Jedným nedávnym úspechom v pochopení funkčnej architektúry epizodickej pamäte je teda zváženie mapovania štruktúry a obsahu. Vzniká v diskusii o mapovaní mnemotechnických zážitkov, tj známosť verzus spomienka (súvisiace s Pamätať/Poznať, ale pozri aj Gardiner 2001 pre diferencovanejší pohľad) na štruktúry v mediálnom temporálnom laloku. Na začiatku správy o pacientoch s hipokampálnymi léziami interpretovali správy o dvoch procesoch, ale zachovali si schopnosť rozpoznávania ako dôkaz funkčnej disociácie medzi peririnálnym kortexom a hipokampom pri podpore familiárnosti oproti skúsenostiam so spomienkou CYonelinas et al..2005). Familiarita v tomto kontexte opísala vyhľadávanie založené na všeobecnom zmysle poznania, zatiaľ čo vyhľadávanie prostredníctvom rozpamätávania si znamenalo zapamätanie si kontextu, v ktorom bola pamäť získaná. Zásadne odlišný pohľad na funkčné disociácie v rámci mediálneho temporálneho laloku však zaujal Eichenbaum a neskôr Graham, Ranganath a kolegovia (Eichen-baum, 2000; Graham et al, 2010; Ranganath a Ritchey, 2012). Ich interpretácia klinických údajov zohľadňovala reprezentovaný informačný obsah, kde peririnálne a parahippokampálne kortexy sú spojené s položkovým verzus kontextovým obsahom, zatiaľ čo hipokampus sa predpokladá, že spája oba prúdy. Zadný mediálno-predný časový rámec (Ranganath a Ritchey, 2012; Ritchey et al., 2015) rozšíril počiatočnú myšlienku na väčšiu sieťovú perspektívu, ktorá oddeľuje celý mozog do dvoch rôznych ciest spracovania informácií. Kontextové informácie sú spracovávané cez zadný mediálny systém (spájajúci retrospleniálny kortex, uhlový gyrus, precuneus, zadný cingulát a parahipokampálny kortex), zatiaľ čo informácie o položke sú spracovávané hlavne cez predný temporálny systém (spájajúci peririnálny kortex a amygdalu, tzv. predný ventrálny temporálny kortex a laterálny orbitofrontálny kortex; dôkazy pozri napríklad Reagh a Yassa, 2014; Berron et al., 2018). Bez ohľadu na to, či je daná úloha skôr percepčná alebo mnemotechnická, predmety a tváre ako predmety a tváre sa teda považovali za prednostne spracované v peririnálnej kôre (a pripojených štruktúrach predného temporálneho systému), zatiaľ čo scény podobné kontextovým stimulom sa považovali za prednostne spracované v parahipokampálnej kôre (Lee a kol., 2005; Liang a kol., 2013; Litman a kol., 2009; Ross a kol., 2016; Staresina a kol., 2011). Táto reprezentatívna segregácia je indikovaná aj v rámci entorhinálnej kôry a hipokampálnej transverzálnej a pozdĺžnej osi, pričom predno-laterálna a zadno-mediálna entorinálna kôra pokračuje v prednom temporálnom systéme a v zadnom mediálnom systéme (Knierim et al., 2014; Maass a kol., 2015; Navarro Schröder et al, 2015) a následne budovanie reprezentačných prúdov s proximálnym a distálnym subikulom, distálnym a proximálnym CA1 a pravdepodobne transverzálnymi rezmi CA3 (Beer et al., 2018; Flasbeck et al., 2018; Henriksen et al., 2010; Nakamura a kol., 2013; Nakazawa a kol., 2016; Ng a kol., 2018; Sun a kol., 2017, 2018). Pozdĺž pozdĺžnej osi hipokampu bol zaznamenaný gradient od hrubších predných zobrazení k jemnejším zadným zobrazeniam (Small, 2002; Poppenk a kol., 2013; Strange a kol., 2014; Brunec a kol., 2018). Všimnite si však, že reprezentačný obsah nie je úplne oddeliteľný na dva rôzne typy (tj kontext versus položka, globálny versus lokálny alebo priestorový versus nepriestorový) medzi predným temporálnym a zadným mediálnym systémom. Existujú rozsiahle projekcie medzi subregiónmi a len nedávno sa ukázalo, že parahippokampálna kôra sa premieta do oboch subregiónov entorinálnej kôry hlodavcov a nie ako sa pôvodne predpokladalo, výlučne do mediálnej entorinálnej kôry (Doan et al., 2019; Nilssen et al 2019). Napriek tomu je tendencia spracovávať určité typy informácií v rámci špecifických štruktúr medzi druhmi evidentná, aj keď sa informačný obsah môže zlúčiť na rôznych miestach v rámci hierarchie spracovania v mediálnom temporálnom laloku.

Stručne povedané, pochopenie toho, ako sa spomienky objavujú v mozgu, v súčasnosti napreduje jemnejším mapovaním štruktúrnych procesov v strednom temporálnom laloku a zameraním sa na súhru funkčne heterogénnych subregiónov. Nedávne výskumy navyše potvrdzujú, že obsah môže byť súčasťou špecifickej funkčnej architektúry, z ktorej vznikáPamäť. Nové účty zvažujú interakcie medzi týmito procesne a obsahovo orientovanými prístupmi na pochopenie funkcie epizodickej pamäte a uznávajú, že systémy uchovávajúce špecifické typy reprezentácií môžu byť formované výpočtovými operáciami, ktoré sa vykonávajú v určitých subregiónoch (napr. Bastin et al..2019; Cowell et al., 2019; pozri tiež Ekstrom a Yonelinas, 2020). Budúci výskum môže ukázať, ako určité výpočty vyžadujú a formujú špecifické reprezentácie (napr. operácie oddeľovania vzorov na konjunktívnych reprezentáciách), a tak odhaliť, či a ako procesne a obsahovo orientované účty skutočne súvisia.

Nové pohľady na funkčnú architektúru, z ktorej sú epizodickéPamäťObjavy sú obzvlášť vzrušujúce, keď sa snažíme pochopiť zhoršenie epizodickýchPamäťpri chorobných stavoch. Predovšetkým to mení tradičný spôsob hodnotenia zraniteľnosti nedávnych epizodických spomienok, ako to ilustrujeme v nasledujúcich odsekoch.

2. Epizodická porucha pamäti po akútnom poranení mozgu

Klinický výskum povahy zhoršenej epizodickej pamäte po akútnom poranení mozgu sa zameral na otázku, či jej poškodenie môže byť selektívne a oddelené od relatívne intaktnej sémantickej pamäte. Tento výskum využíval priame hodnotenia sémantických a epizodických detailov v pamäťových funkciách a tiež nepriame prístupy využívajúce autonoetické a noetické uvedomenie ako proxy pre epizodickú a sémantickú pamäť. Na túto literatúru stručne odkážeme, kým prejdeme k zhoršenej epizodickej pamäti pri progresívnych neurodegeneratívnych stavoch, ako naprAlzheimerova chorobaa potom na zapamätateľné a obsahovo špecifické vzorce zhoršenia v rámci epizodickej pamäte.

Vyšetrenia sa tak u týchto a iných pacientov s amnézou stali zážitkovou povahou spomienok. Jasné dôkazy o špecifickej poruche autonoetického vedomia pri získavaní boli poskytnuté pacientom s vývojovou amnéziou Jonom, ktorý vykazoval elektrofyziologické a behaviorálne reakcie kompatibilné so zmyslom pre poznanie napriek nedostatku skúseností s rozpamätávaním sa a súvisiacimi elektrofyziologickými podpismi (Düzel a kol., 1997 , 2001). Nedávno sa v štúdii so 16 pacientmi, ktorí trpeli léziami v hipokampálnej subregióne CA1 a prechodnou globálnou amnéziou (Bartsch et al., 2011), preukázal nedostatok autonoetického vedomia.

Tieto prípady amnézie ukazujú, že môže byť prítomný pokles vedomia, ale iné aspekty pamäti môžu byť stále zachované (pozri tiež Düzel et al., 2001). Je však nevyhnutné poznamenať, že lokalizácia lézií je u jednotlivých pacientov veľmi heterogénna, a teda aj profil poruchy pamäti. Keď je napríklad hipokampus ušetrený, spomienka sa zdá byť neporušená, zatiaľ čo sémantické spomienky sú ovplyvnené (napr. Bowles et al., 2007).

3. Epizodické poškodenie pamäti pri progresívnej neurodegenerácii: Alzheimerova choroba

Na rozdiel od akútneho poranenia mozguAlzheimerova chorobaje spojená s progresívnym a relatívne stereotypným poklesom pamäte u jednotlivcov. Najvýraznejší rizikový faktor preAlzheimerova chorobaje staroba a starnúci mozog už skutočne podlieha rozsiahlym nervovým zmenám (Buckner, 2004) vrátane frontálnych (Andrews-Hanna a kol., 2007; Daselaar a Cabeza, 2008; Davis a kol., 2008) a mediálnych temporálnych zmien. laloku (Leal a Yassa, 2015; Raz et al., 2005). Nespočetné množstvo štúdií skúmalo, ktoré aspekty pamäti sa vekom menia a ktoré špecifické procesy sa zhoršujú. Okrem výrazného poškodenia výkonných zložiek pamäte (Shing a kol., 2008; Daselaar a Cabeza, 2008) starnutie vo všeobecnosti ovplyvňuje bohatosť zapamätaných informácií a tiež schopnosť viazať viaceré prvky v pamäti (Levine a kol., 2009; Old and Naveh-Benjamin, 2008; St. Jacques a kol., 2012; Yonelinas a kol., 2007; Piolino a kol., 2006; St. Problém oddeliť pamäťové reprezentácie od seba (Reagh a kol., 2015, 2018; Yassa a kol., 2011a, 2011b) môže ísť ruka v ruke so zaujatosťou vzorovať úplné pamäťové narážky (Vieweg a kol., 2015), čo vedie k falošné „spomienky“ (Devitt a Schacter, 2016; Fandakova et al., 2015). Zatiaľ čo epizodická pamäť je silne náchylná na pokles s vekom, sémantická pamäť je ovplyvnená menej (Zacks et al., 2000). To vedie k profilu fragmentovaných autobiografických spomienok, ktoré si stále zachovávajú sémantické detaily a osobnú sémantiku, pričom im chýba epizodický obsah, akým sú osobné myšlienky (napr. Levine a kol., 2002; Piolino a kol., 2002).

Základom sú dve charakteristické patológieAlzheimerova chorobasú neurofibrilárne klbká a beta-amyloidné plaky (Braak a Braak, 1991, 1995, 1991; Braak a Del Trecidi, 2015; Hyman a kol., 1989; McKhann a kol., 2011). Obidve sú anatomicky progresívne patológie so stereotypnými vzormi šírenia v mozgu. V štúdiách zobrazovania u ľudí amyloidná patológia často začína v mediálnych parietálnych štruktúrach vrátane retrospleniálnej kôry, zadného cingulátu a precuneus, ako aj mediálnych frontálnych oblastí (Grothe a kol., 2017; Mattsson a kol., 2019; Palmqvist a kol., 2017; Villeneuve a kol., 2015). Na rozdiel od toho patológia kortikálneho tau často začína v transentorinálnej oblasti predtým, ako sa rozšíri do entorinálneho kortexu, častí hipokampu, potom peririnálneho kortexu, laterálneho temporálneho laloku a nakoniec kortikálnych frontálnych a parietálnych oblastí (Braak et al., 2006; Braak a Braak, 1991).

Patológia, ktorá je v konečnom dôsledku sprevádzaná stratou buniek v príslušných oblastiach mozgu, ovplyvňuje oblasti mozgu, ktoré sú kľúčové pre úspešnú epizodickú pamäť (Jagust, 2018; Jagust et al., 2006). Hromadné dôkazy ukazujú, že patológia tau v mediálnom temporálnom laloku najlepšie predpovedá pokles epizodickej pamäte (napr. Maass a kol., 2017; Lowe a kol., 2018; Sperling a kol., 2019; Hanseeuw a kol., 2019), zatiaľ čo amyloidová záťaž samotný vykazuje len slabé asociácie s výkonom epizodickej pamäte. Rýchlejší progresívny pokles pamäti je však najpravdepodobnejší, keď sa oba typy patológie zbiehajú (Betthauser et al., 2019). Či skutočne len synergický efekt oboch patológií vedie k progresívnemu poklesu pamäti, sa stále skúma (Jessen a kol., 2014; Lowe a kol., 2018; Maass a kol., 2017; Scho¨ll a Maass, 2020; Sperling a kol. al., 2018).

Počiatočné štádiáAlzheimerova chorobasú spojené s poruchami epizodickej pamäte, zatiaľ čo sémantické spracovanie sa zistilo neporušené (Morris a Kopelman, 1986). Výskum poukazuje na rastúcu závislosť na sémantických detailoch a pamäti podstaty v týchto štádiách (El Haj et al., 2017 pre prehľad). Časový gradient bol často hlásený so zachovanými vzdialenými spomienkami, ale zhoršenou tvorbou a získavaním nových spomienok (Irish a kol., 2011a,b; Irish a kol., 2011a,b; Kopelman a kol., 1989; McKhann a kol. ., 2011; Addis a Tippett, 2004). Obsahovo špecifické hodnotenie autobiografických spomienok však naznačuje, že časový gradient by mohol byť výraznejší pre (osobnú) sémantiku, zatiaľ čo epizodické zložky sú narušené (Irish et al., 2011a,b; Piolino et al., 2003), čo je zistenie, ktoré môže závisia od špecifík metódy hodnotenia (Barnabe et al., 2012). Nedávne predbežné zistenia navyše ukazujú konkrétne zhoršenie každodennej pamäte v podmienkach oneskoreného vybavovania a asociatívnych spomienok pri miernej kognitívnej poruche (MCI, Irish et al., 2011a,b). Je však zaujímavé, že určité bohaté podnety, napríklad hudba, pachy alebo obrázky (napr. El Haj a kol., 2020, 2012; El Haj a kol., 2018) môžu stále vyvolávať fragmentované autobiografické spomienky a spomienky môžu byť posilnené zamerať sa na sebareferenčné aspekty (napr. Carson a kol., 2019; El-Haj a Antoine, 2017a; Kalenzaga a kol., 2013), ako aj na emocionálne podnety v počiatočných štádiách ochorenia (napr. Hamann a kol., 2000; Kensinger a kol., 2004; Kumfor a kol., 2013; Sava a kol., 2015). Celkovo sa zdá, že emocionálne zložky pamäte sú zachované napriek všeobecnému zníženému pocitu opätovného prežívania a vizuálnej predstavivostiAlzheimerova chorobademenciou (El Haj a kol., 2016; El-Haj a Antoine, 2017a; Rauchs a kol., 2007). Rozsiahle skúmanie autobiografických spomienok (Levine et al., 2002) skutočne vytvorilo špecifický profil a odhalilo, že v rámci jednej zapamätanej autobiografickej epizódy,Alzheimerova chorobademencia súvisí so špecifickým narušením detailov súvisiacich s udalosťou a osobnými myšlienkami a so zaujatosťou hlásiť viac sémantických detailov (Barnabe a kol., 2012; Irish a kol., 2011a,b; Murphy a kol., 2008) .

Pokiaľ ide o nedávnu epizodickú pamäť, niektoré štúdie ukazujú obzvlášť ovplyvnené voľné a oneskorené vybavovanie (napr. Bckman et al., 2005), zatiaľ čo metaanalýza zistila, že rozpoznávanie sa zachovalo iba v predklinickýchAlzheimerova chorobademenciou (MCI), ale nie s progresívnymi štádiami ochorenia (Koen a Yonelinas, 2014). V porovnaní s autobiografickými spomienkami sa v poslednej dobe navyše ukázalo, že medzi nedávnymi epizodickými spomienkami určitý materiál vykazuje väčšiu zraniteľnosť pre poškodenie pamäte. Mnemotechnické rozlišovanie informácií o položke je teda viac narušené ako informácie o scéne so začínajúcou patológiou tau (Berron a kol., 2019; Maass a kol., 2019). Toto pozorovanie pripravuje pôdu pre skúmanie diagnostickej hodnoty a špecifickej zapamätateľnosti určitého obsahu v rámci epizodickej pamäte s rôznymi úrovňami patológie v počiatočných štádiáchAlzheimerova choroba(Bainbridge a kol., 2019a).

Všimnite si, že patológia je viac ako desať rokov predtým, ako sa rozvinú prvé klinické príznaky (Braak a Braak, 1991; Ossenkoppele et al., 2019). Asi 30 percent zdanlivo zdravých jedincov starších ako 65 rokov má „skrytú“ amyloidnú patológiu, zatiaľ čo viac ako 60 percent starších ľudí vykazuje tau patológiu v strednom temporálnom laloku (Braak a Braak, 1997) a kognitívne zmeny nie sú nevyhnutne detekovateľné. V tomto bode súvisiace s vekom a patologickéAlzheimerova chorobaprocesy, ktoré vedú k rozdielnym profilom v poklese epizodickej pamäte, je ešte potrebné určiť (Jack et al., 2010).

Bez ohľadu na diskusiu o neuropatologickom rozdiele medzi normálnym starnutím aAlzheimerova choroba, diagnostické hodnotenia funkcie pamäte v starobe aAlzheimerova chorobapovažovať epizodickú pamäť za klinický príznak nezávislý od obsahu. Hlavný dôraz sa teda, podobne ako pri výskume amnézie, venuje zážitkovej povahe miznúcich spomienok a procesov, ktoré sú ovplyvnené. Nedávne poznatky o funkčnej architektúre epizodickej pamäte však tiež

zdôrazniť obsah pamäte ako dôležitú premennú pri hodnotení poklesu epizodickej pamäte.

4. Zapamätateľnosť epizodických spomienok

Zapamätateľnosť sa vzťahuje na pozorovanie, že bez ohľadu na testovaciu situáciu a konzistentne medzi jednotlivcami, niektoré podnety si zapamätáte s väčšou pravdepodobnosťou ako iné (Bainbridge a kol., 2013; Isola a kol., 2011). Ukázalo sa, že táto zapamätateľnosť stimulu predstavuje až 50 percent rozptylu vo výkone pamäte (Bainbridge a kol., 2013) a je konzistentná v rámci rôznych úloh, kontextov obrázkov, prezentácie a retenčných časov (Broers a kol. ., 2018; Bylinskii a kol., 2015; Goetschalckx a kol., 2018). Nezávisle od pozornosti, primárnych efektov alebo vplyvov zhora nadol sa jav považuje za „automatický“ (Bainbridge, 2020), určený už 160 ms po nástupe stimulu (Mohsenzadeh et al., 2019) a súvisí s funkčnou aktivitou v neskoré vizuálne oblasti (inferotemporálny kortex), mediálny temporálny lalok a predný hipokampus (Bainbridge a kol., 2017; Bainbridge a Rissman, 2018; Jaegle a kol., 2019).

Zapamätateľnosť sa teda javí ako inherentná vlastnosť epizodickej pamäte. Súčasný výskum sa snaží identifikovať kvality a špecifický obsah, ktorý určuje, do akej miery bude epizóda pravdepodobne zapamätateľná. Zatiaľ čo niekoľko atribútov pre obrázok vykazuje koreláciu so zapamätateľnosťou, nenašiel sa žiadny jedinečný atribút, ktorý by mohol slúžiť ako náhrada za zapamätateľnosť. Napríklad umelo vytvorené scény obsahujúce veľa predmetov majú tendenciu byť zapamätateľnejšie ako vonkajšie prírodné scény (Bainbridge a kol., 2019a; Isola a kol., 2014), tieto atribúty však nevysvetľujú veľkú variabilitu zapamätateľnosti. Zdá sa, že nízkoúrovňové kvality, ako je farebné kódovanie alebo jas a tiež čas fixácie oka počas kódovania, nedokážu vysvetliť zapamätateľnosť obrázka (Bainbridge a kol., 2013; Bainbridge a kol., 2019a; Isola a kol., 2011) . Iné kvality obrazu na vysokej úrovni, ako je jeho estetika, emocionálny obsah a dokonca aj hodnotenia pozorovateľov, ako sa obraz javí zapamätateľný, nevykazujú silné korelácie so zapamätateľnosťou (Bainbridge a kol., 2013; Isola a kol., 2014). Nedávne práce využívajúce výpočtové modely a techniky neurozobrazovania naznačili, že zapamätateľnosť epizódy môže ovplyvniť predovšetkým zloženie prvkov, z ktorých epizóda pozostáva, najmä vzťah položky k iným položkám v reprezentačnom priestore pamäte. Napríklad výskum využívajúci metódy hlbokého učenia zistil, že riedko distribuované položky sú zapamätateľnejšie (Lukavský a Dchtrenko, 2017) a že odlišnosť v nízkoúrovňových vizuálnych informáciách sa môže premietnuť do zapamätateľnosti (Koch et al., 2020). Zároveň sa podobnosť na úrovni pojmových informácií môže týkať zapamätateľnosti (Koch et al., 2020). Napríklad vysoko sémanticky prepojené slová sú zapamätateľnejšie a sú obnovené skôr v prednom spánkovom laloku (Xie a kol., 2020) a zapamätateľné obrázky vykazujú viac podobných reprezentatívnych vzorcov v mozgu ako zabudnuteľné obrázky (Bainbridge a kol., 2017; Bainbridge a Rissman, 2018). Pochopenie princípov, ktorými sa riadi zapamätateľnosť epizódy, by mohlo odhaliť výpočty vykonané po vnímaní epizódy, ktoré vedú k úspešnému kódovaniu pamäte.

Funkcia zapamätateľnosti epizodických spomienok je obzvlášť presvedčivá, pokiaľ ide o hodnotenie poklesu pamäti. Nedávna behaviorálna štúdia skúmala zapamätateľnosť fotografických obrázkov u starších dospelých, ktorí boli buď kognitívne normálne bez sťažností na pamäť, kognitívne normálne, ale so subjektívnym poklesom pamäte dostatočne závažným na to, aby vyhľadali lekársku pomoc (subjektívny kognitívny pokles), alebo s významným (1,5 SD) poklesom pamäte. vo vzťahu k očakávanému výkonu v starobe (MCI) a vykazujúci profil typický pre prodromálneAlzheimerova choroba(Bainbridge a kol., 2019a). Ak by pokles epizodickej pamäte z kognitívne normálnych starších dospelých na ľudí s MCI ovplyvnil epizodickú pamäť bez ohľadu na reprezentatívny obsah fotografických obrázkov, výsledkom tejto štúdie by bol znížený výkon pamäte proporcionálne vo všetkých obrázkoch. Táto štúdia však pozorovala asymetriu medzi obrázkami

zapamätateľnosť - špecifický súbor obrázkov zostal vysoko zapamätateľný pre kognitívne normálnych dospelých, ale stal sa zabudnuteľným pre ľudí s MCI. Pri pohľade na pamäťový výkon pre tieto obrázky by sme mohli výrazne predpovedať, či jednotlivec trpí MCI, lepšie ako ktorákoľvek iná sada obrázkov. Rovnako zaujímavé je, že niektoré stimuly zostali konzistentne a vysoko zapamätateľné medzi zdravými kontrolami a pacientmi s MCI a výkon pre tieto obrázky sa dal predpovedať pomocou modelov hlbokého učenia. Zatiaľ čo sa teda niektoré podnety zdali byť zapamätateľné pre každého (bez ohľadu na patologický stav), iné stimuly sa zdali byť diagnostickou hodnotou, pretože boli vysoko zabudnuteľné jednotlivcami, ktorí čelili stavom predklinickej demencie, ale nie zdravými kontrolami (Bainbridge et al., 2019a). Tieto výsledky naznačujú, že určité nervové dráhy nevyhnutné pre pamäťové procesy alebo pre reprezentáciu mnemotechnických informácií môžu byť v priebehu úpadku ovplyvnené skôr ako iné, čo vedie k špecifickému vzoru epizodického zabúdania a potenciálnych ostrovčekov spomienok. Ako ich definujeme, tieto ostrovy odkazujú na určitý mnemotechnický obsah, ktorý zostáva dostupný pre epizodickú pamäť, keď si iné typy informácií už nemožno zapamätať. Dôležité je, že zámerný výber obsahu, ktorý si treba zapamätať, môže sľubovať odhalenie týchto rozdielov naprieč nervovými dráhami a naprieč rôznymi štádiami kognitívneho poklesu.

Pls kliknite sem pre časť 2