工作记忆下序列位置效应以及注意转移的fMRI和ERP研究

摘要

该论文的实验研究Ⅰ采用行为学实验与事件相关fMRI实验手段相结合的方法,研究发现语音(verbal)工作记忆中不同序列位置上数字的提取可以使大脑中的多个区域发生不同程度的激活.序列数字串首尾的提取在较大的程度上依赖于双侧颞上回(BA42区)听觉皮层,而数字串中间位置的提取则需要更多地顶叶短时记忆存储的支持.在实验研究Ⅰ的fMRI实验中,我们得到一个有趣的结果.在实验环境完全黑暗,同时被试闭眼的条件下,我们发现枕叶视觉皮层在数字串中间位置的提取时发生激活.这一现象提示视觉区域可能在记忆搜索的注意转移机制中发挥作用.这一提示引导我们进入论文的实验研究Ⅱ.实验研究Ⅱ综合行为学实验,事件相关以及组块式的fMRI实验方法对工作记忆下注意转移的特性及其大脑活动机制进行了研究.我们发现注意转移所需要花费的时间与注意移动的方向有关,与复述顺序方向一致的注意转移比反方向转移要快.注意的转移一般是在外部真实的三维空间范畴下讨论的问题,我们研究工作记忆范畴下的注意移动特性时自然会联想到的一个问题是两种范畴下的注意在本质上是否属于同一种资源.为了研究这样一个问题,使用事件相关电位(ERP)的实验方法,我们设计了一个打算分三步进行的实验.该论文的实验研究Ⅲ介绍了第一步实验的初步结果.它显示了工作记忆范畴下注意转移的ERP特性,在一定程度上也映证了fMRI实验中得到的结论.我们的研究工作将在此基础上继续走向深入.该论文的实验研究Ⅰ和Ⅱ已分别发表在Cognitive Brain Research(2003,16:91-98)和NeuroImage(2004,21:181-191)杂志上,实验研究Ⅲ正处于结果整理和研究论文写作阶段.

目录

摘要

Abstract

文献综述Ⅰ（与实验研究Ⅰ相关）

序列位置效应

同时干扰效应

多类型序列的回忆

连续干扰范式

脑功能磁共振成像

BOLD(Blood Oxygen Level Dependent)对比度增强原理

减法策略

组块式的fMRI实验设计(Block Design)

事件相关fMRI的实验设计(Event-related fMRI)

实验研究Ⅰ起始，中间，末尾序列位置上听觉短时记忆提取的功能磁共振成像比较

前言

研究方法

被试

行为学实验设计

fMRI实验设计

成像数据的获取

成像数据的分析

实验结果

行为学实验结果

fMRI实验结果

实验结果讨论

双侧听觉皮层

左侧顶叶皮层

左侧前额叶皮层

视觉皮层

基底节，背侧小脑和前运动区皮层

实验总结

文献综述Ⅱ（与实验研究Ⅱ相关）

记忆中Sternberg的序列穷尽搜索理论

记忆的三重嵌套-加工模型

Garavan(1998)的实验

实验研究Ⅱ语音工作记忆下注意转移的行为学和脑功能磁共振成像研究

前言

行为学实验1

被试

实验设计

实验结果

行为学实验2

被试

实验设计

实验结果

事件相关的fMRI实验

被试

实验设计

成像数据的获取

成像数据的分析

成像实验结果

组块式的fMRI实验

被试

实验设计

成像数据的获取

成像数据的分析

成像实验结果

实验结果讨论

实验总结

实验研究Ⅲ语音工作记忆下注意转移的事件相关电位研究

前言

研究方法

被试

实验设计

ERP数据的获取

ERP数据的分析

ERP实验的结果

ERP实验小结

参考文献

附录

致谢

个人简历

已发表论文