- Neuroimage. 2007 Oct 15; 38 (1-9): 194-202.
- чтыкта: 10.1016 / j.neuroimage.2007.06.038
PMCID: PMC2706325
Бианка C. Wittmann, Nico Bunzeck,b Raymond J. Долан,a жана Эмрах Düzelb,c,⁎
Бул макала болду тарабынан келтирилген КУП башка макалалар.
жалпылаган
substantia Nigra жана ventral tegmental аймакты (SN / VTA) түзөт dopaminergic midbrain, сыйлык кайра иштетүү борбордук ролду ойнойт. Бул аймак, ошондой эле жаңылык жана сыйлык иш касиетин бөлүштү деп мүмкүнчүлүгүн жогорулатуу, роман сигналдар менен иштетилди. Бул SN / VTA-жылы сыйлык кайра иштетүү иш аспектилери же жокпу, азыр белгисиз, тактап айтканда, жандандыруу сыйлык алдын күтүлбөгөн сообуна жана таяна тарабынан, ошондой эле жаңылык кайра иштетүү менен мүнөздөлөт. Бул суроого жооп алыш үчүн, биз айтабыз, анын ичинде эксперимент сабактар 75% колдонуу менен көшөгө роман же тааныш же сүрөттөрдү алдын ала каймана төлөтүүгө көрүлгөн өткөрүлдү. Биз SN / VTA романы сүрөттөрдү алдын ала таяна тарабынан, ошондой эле тааныш-жарыш төлөтүүгө, бир "күтүүсүз жаңылык" жооп кийин күтүлбөгөн романы сүрөттөр менен ишке жатканын көрсөтүп турат. Hippocampus, табуу жана романы сигналдарды коддоо катышкан бир аймак, алдын ала жат жооп көрсөткөн, бирок күтүлгөн жана "күтүлбөгөн жерден" жаңылык үчүн жыйынтыгы боюнча жооп SN / VTA жообу чыгып, айырмаланып турган. эксперименттен жүрүш узартуу менен, жиберчү күтүлбөгөн романы сигналдар менен күтүлгөн романы сигналдар кармалып таануу эс салыштырып жатканда, таанышууга салыштырмалуу көбөйгөн. Бул маалыматтар сыйлык караган жана романы стимулдарды караган үчүн SN / VTA жооп жалпылыгы ачып. Бул алдын ала жооп коддору бир шыктандыруу чалгындоо жаңылык сигнал деп ырасташат, чогуу Hippocampus мөөнөтүнөн мурда жумуштан кошулуу менен, роман-чаралар күчөтүлгөн коддоо алып келет. Жалпы алганда, маалымат табуунун dopaminergic кайра иштетүүчү жаңы шарттарда чалгындоо айдап маанилүү болушу мүмкүн деп божомолдосо болот.
тааныштыруу
адамдардын жаныбарлар менен акыркы иш магниттик-резонанстык (айтабыз) изилдөөлөрдө бир нейрон жаздыруулар SN / VTA midbrain аймак сыйлык менен гана эмес, жандуу болгонун жыйналма далилдеп турат (Schultz, 1998), Бирок ошондой болсо да күчөтүү жок романы сигналдар менен (Schultz, ж.б. 1997. Schott, ж.б. 2004. Bunzeck жана Duzel, 2006). жаъы менен SN / VTA жандантуу жаңылык ички пайдалуу касиеттерин болушу мүмкүн деген божомолду жаратат. Эгер ошондой болсо, мындай пропаганда боюнча жооптордун убактылуу көрүнүш катары сыйлык иштетүүнүн өзгөчөлүктөрү, ошондой эле жаңылык иштеп чыгуу үчүн зарыл. сыйлык күтүү парадигмалардын жылы dopaminergic нейрондор коду сыйлык алдын ала бир жарыш жана сигнал кийинки сыйлык берүү ортосунда өзгөчө кырдаалдарды качан келет. Тактап айтканда, бул нейрондор сыйлык биринчи ишенимдүү божомолдоолордун жооп, бирок мындан ары сыйлык алууга (Ljungberg ж.б., 1992. Schultz, ж.б. 1992, 1997. Schultz, 1998). SN / VTA жанылыкты кайра иштетүү, ошондой эле бул сыйлык байланышкан өзгөчөлүктөрүн көрсөтүп, жокпу, белгисиз.
Hippocampus романы окуяларга Эпизоддук узак мөөнөттүү эс калыптанышында маанилүү (Vargha-Khadem ж.б., 1997. Duzel .Удаалаш., 2001) Жана SN / VTA бир жаңылык белги негизги киргизүүнү камсыз кылуу ишенип (Lisman жана Грейс, 2005). SN / VTA клеткалар тарабынан бошотулган тинейджер, өз кезегинде, узак мөөнөттүү бөгөт турукташтырууга жана сактоо үчүн абдан маанилүү болуп саналат (LTP) жана узак мөөнөттүү депрессия (LTD) кохлеардык аймактагы CA1 (Frey ж.б., 1990, 1991. Huang жана Кандел, 1995; Sajikumar жана Frey, 2004; Лимон жана Manahan-Vaughan, 2006; облсот карап Jay, 2003). айтабыз маалымат биргелешкен SN / VTA жана кохлеардык жандантуу ийгиликтүү узак мөөнөттүү эс пайда болушу менен байланышкан көрсөттү (Schott .Удаалаш., 2006) Жана көркөм кара сөз чыгармасына киреби сигнал коддолушунда сыйлык байланыштуу жакшыртуу (Wittmann ж.б., 2005. Эдкок .Удаалаш., 2006). Мындай жакындашууда далилдердин негизинде, Hippocampus көз каранды эс түзүүнүн акыркы моделдер иш мамиледе жаңылык айынан dopaminergic Модулатион келип Hippocampus жанылыкты аныктоо жана кохлеардык пластикалык өркүндөтүү ортосундагы SN баса / VTA (Lisman жана Грейс, 2005). Ошондуктан, SN / VTA табуунун караган менен иштетилди, жокпу, маселе кохлеардык пластикалык механизмдерин кучагына техникалык жана сооп ортосундагы мамилени бир түшүнүк түшүнүү менен чектелбейт. Мындан тышкары, ал жакында SN / VTA-жылы жаъы жана сыйлык-кайра иштетүүнүн ортосундагы байланышты түшүнүү түрткү, жаңылык издеген жүрүм-туруму жана геологиялык чалгындоо иштерин ортосундагы байланышты ачып мүмкүн деген божомолдоолор бар (Bunzeck жана Duzel, 2006; Натсон жана Cooper, 2005).
Биз сыйлык күтүү жол үстүндө тутунган бир айтабыз парадигмадагы роман жана тааныш стимулдарга жумуштан жоопторду изилденип (Анжир. 1). Түстүү чарчы сахналарында роман же буга чейин таанышып, сүрөттөрүн кийинки сунуштоону алдын ала таяна болуп кызмат кылган. Субъектилери ар бүркөлө менен чакырылганына жана андан кийинки сүрөт тааныш же жаңы эле болобу, мүмкүн болушунча тез жана так көрсөтүлөт. айтабыз эксперимент сыноолорго көп сандагы талап катары биз да / билишет парадигманы эстеп колдонуп табуунун күтүү кандай таасир эткен? Эпизоддук эс аткаруу баа берүү үчүн сотко саны кыйла оптималдуу болгон бир таза жүрүм-турум үлгүсүн өткөрүлдү (Tulving, 1985).
эксперименттик жол-жоболору
субъекттери
Экспериментке он беш дени сак чоң киши (орточо курак [± SD] 24.5 ± 4.0 жаш, бардыгы оң кол, 7 эркек) катышкан. Бардык катышуучулар катышууга жазуу жүзүндө макулдук беришкен жана изилдөө Магдебург университетинин Медицина факультетинин этика боюнча комитетинин көрсөтмөлөрүнө ылайык жүргүзүлгөн.
эксперименталдык парадигмасы
Нормалдаштырылган жаркыраган 245 боз түстөгү ландшафттык сүрөттөрдү колдондук. Катышуучулар жазуу жүзүндөгү көрсөтмөлөрдү алышты, анын ичинде таанышуу үчүн тандалып алынган беш сүрөт басылып чыккан. Сканерге кирерден мурун, бул сүрөттөрдүн ар бири компьютердин экранында сегиз жолу туш келди иретинде көрсөтүлдү (узактыгы: 1500 мс, ISI: 1200 мс), катышуучуларга кунт коюп карап туруу тапшырмасы берилди. Сканерде анатомиялык жана функционалдык сүрөттөр чогулган. Катышуучулар ар бири 12–5.7 с узундуктагы 40 сыноону камтыган 4.5 мин узактыгындагы 12 сессияга катышышты. Ар бир сыноонун жүрүшүндө, катышуучулар сары же көк чарчы (1500 мс) көрүшүп, төмөндөгү сүрөт тааныш же роман болоорун 75% тактык менен көрсөтүштү (кара Анжир. 1Тапшырма жана көрсөтмөлөр үчүн). Өзгөрмөлүү кечигүүдөн кийин (0-4.5 сек), сыноолордун 75% болжолдонгон категориядан сүрөт, ал эми болжолдонбогон категориядан сүрөт, тааныштык белгиси боюнча роман жана жаңылыктын белгиси боюнча тааныш 25, көрсөтүлдү. Сыноолордун% (1500 мс). Эки категория тең бирдей көрсөтүлдү. Катышуучулар тез баскычты басып (оң же сол сөөмөй же ортоңку сөөмөй) сүрөттүн тааныш категориядан экендигин же болбогонун көрсөтүштү. Андан кийин өзгөрүлмө узактыктын фиксация фазасы (1.5-4.5 сек). Ар бир сүрөт категориясы менен байланышкан календардын түстөрү катышуучулардын ортосунда тең салмактуу кармалды, ошондой эле жооп берүүчү колу жана манжалардын категорияларга бөлүштүрүлүшү.
айтабыз жол-жоболору
226 T сканерден (Siemens Magnetom Trio, Эрланген, Германия) бир сессияга 3 эко-пландаштырылган сүрөттөрдү (EPI) 1.5 секундасына TR жана 30 мс TE менен алдык. Сүрөттөр ортоңку мээнин узунунан огу боюнча 24 тилимден турду (64 × 64 матрица; көрүү чөйрөсү: 19.2 см; вокселдин көлөмү: 3 × 3 × 3 мм), бири-бири менен катарлаша катарында чогултулган. Бул жарым-жартылай көлөм гиппокампаны, амигдаланы, мээ сабын (анын ичинде диенцефалон, мезенцефалон, көпүрө жана медулла облонгата) жана префронталдык кортекстин бөлүктөрүн камтыган. Сканердин ызы-чуусу кулактын тыгындары менен басаңдап, көбүктөрдүн баштарынын кыймылдары минималдаштырылды. Стимулдук ырааттуулук жана убакыт гемодинамикалык жоопторду жана натыйжаларга байланыштуу жоопторду ишенимдүү бөлүү боюнча натыйжалуулук үчүн оптималдаштырылды (Hinrichs .Удаалаш., 2000). An өзгөртүү калыбына EPI тизмеги (IREPI) нормалдашып жакшыртуу үчүн ар бир предмет боюнча сатылып алынган. Изделүүдө параметрлери EPI ырааттуулугун, бирок толук мээ камтуу менен бирдей эле.
Алдын-ала иштетүү жана маалыматтарды талдоо Matlab программасында (SPM2; Wellcome Trust Center for Neuroimaging, Неврология Институту, Улуу Британия) ишке ашырылган Статистикалык Параметрдик Карталарды Колдонуу программасы аркылуу жүргүзүлдү. EPI сүрөттөрү кесилген убакыт жана кыймыл үчүн оңдолуп, андан кийин Montreal Neurological Institute шаблонуна мейкиндикте нормалдаштырылып, субъекттин анатомиялык IREPIни SPM шаблонуна келтирип, ушул параметрлерди функционалдык сүрөттөргө колдонуп, аларды 2 × 2 × 2 мм өлчөмүндөгү воксалга айландырды. Андан кийин алар 4 мм Гаусс ядросунун жардамы менен тегизделди.
Статистикалык талдоо үчүн, маалыматтар, алардын дүйнөлүк орточо көздөй voxel менен voxel азайгандан жана жогорку талону чыпкаланган. Trial байланыштуу ар бир предмет боюнча иш сотто бир багыттарын convolving баа бир канондук айлануу жооп иштешине кекеч киши жана анын убактылуу туунду (Friston .Удаалаш., 1998). Жалпы сызыктуу модели (GLM) ар бир катышуучунун сот күнүнө эки кекеч аркылуу кызыкчылыктардын таасирин моделдештирүү, кал пайда болушу үчүн бир жана жыйынтык пайда болушу үчүн бири-(covariates эле белгилүү болгон: жаңылык келип кал, тааныштыгына кал, күтүлүүдө / күтүлбөгөн романы жыйынтыгы күтүлүүдө / күтүлбөгөн тааныш жыйынтыгы) жана калган кыймыл-байланыштуу экспонаттарды басып эч кандай кызыкчылык алты covariates. төмөнкүлөр карама-талдоо жүргүзүлгөн: романы vs. тааныш төлөтүүгө, роман vs. тааныш жыйынтыгын, күтүлбөгөн vs. күтүлүүчү жыйынтыктар, күтүлбөгөн vs. күтүлүүдө романы жыйынтыктарын жана күтүлбөгөн vs. тааныш жыйынтыктарын күтүлүүдө. параметр баа сызыктуу-бирине карама-каршы колдонуу аркылуу ар бир катышуучу боюнча статистикалык параметрге карталарды жараткандан кийин, экинчи даражалуу туш келди таасир талдоо тобу кесепеттерин баалоо аткарылган. сыйлык жана кохлеардык системаларын ишке биздин априори божомолду эске алып, натыйжалуу бир тандалып алынган мааниси тестирлөөдөн өтүштү tбир босогосунда -tests p <0.005, оңдолбогон жана минималдуу кластердин өлчөмү k = 5 воксель, эгерде башкача белгиленбесе. Андан кийин кичинекей көлөмдөгү тоголок коррекция түзүлүп, структуралардын чоңдугуна туура келген диаметри колдонулуп, жогорку воксалдарга жайгаштырылды [7.5 мм. Алдыңкы гиппокампта активациялар үчүн (караңыз) Lupien .Удаалаш., 2007) жана ниграндагы активациялар үчүн 4.5 мм (караңыз) Geng .Удаалаш., 2006)]. Сигналдын өзгөрүү пайызын алуу үчүн, сыноолордо активациянын жалпы деңгээли үчүн HRF мааниси менен субстанция нигра жана гиппокампустагы чыңалуу воксельдеринин бета баалуулуктары чыгарылып, оңдолгон. Бардык жүрүм-турум орточо мааниси ± орточо стандарттык ката (SEM) катары берилген.
midbrain ишин байырлаштыруу, жандандыруу карталар 33 аянттарды калыбына магниттелиши которуунун орточо бейнеси боюнча курулган болчу (MT) сүрөттөр буга чейин алган (Bunzeck жана Duzel, 2006). MT сүрөттөрдү күнү, substantia Nigra жонокой структураларды тегерек айырмаланат болот (Эккерт .Удаалаш., 2004). кошулуу локалдаштыруу жардам берүү үчүн, ар бир эми туучокусу voxels Talairach космоско өткөрүлүп берилди (Talairach жана Tournoux, 1988) MATLAB милдети mni2tal.m колдонуу (МАТАЙ жазган Жакшы Кабар Бретт, 1999) Жана программа менен анатомиялык аймактарында Talairach Daemon кардарды (менен дал келгенЛанкастер и др., 2000; Версия 1.1, илимий-изилдөө борбору, Сан-Антонио шаарындагы Техас соолук борбору University). Бардык stereotaxic координаты Ошондуктан Talairach орун берилет.
Жеке эстутум баалоо
айтабыз жыйынтыктары улам өзүнчө жүрүш кийинки изилдөөдө, 12 катышуучулары (2 эркек) айтабыз эксперимент үчүн ишке ашырылган эле тааныштырат жана жаңылык күтүү тартибин аяктады. Анткени айтабыз боюнча сигналдар мөөнөтү жана саны сигналдын сапатын жакшыртуу үчүн оптималдаштырылган, бирок өтө эле эс аткаруу кокустан жогору бойдон кала берет жана кенен жүрүш эксперимент айтабыз эксперименттин бөлүнгөн. Ошондуктан, жүрүм-турумдук экспериментте жаттоо көмөктөшүү үчүн, күтүлгөн романы сүрөттөрдү камтыган сыноолорго саны 120, 40 күтүлбөгөн романы сүрөттөр саны кыскарган. изилдөө бир күн өткөндөн кийин, катышуучулар катышуучулары чейин көрө элек бир эс тест бардык 160 романы сүрөттөрдү камтыган изилдөө баскычында (азыр "эски" картинки) жана 80 жаңы distractor сүрөттөр аяктады (Анжир. 1B). Изилдөөнүн ушул бөлүгүндө, катышуучулар ар бир сүрөт боюнча эки ырааттуу чечим кабыл алышты, алардын экөө тең сүрөттүн астында келтирилген текст менен келтирилген. Биринчи чечим "эски / жаңы" чечим чыгаруу, экинчи чечим "эстөө / билүү / божомолдоо" ("эски" жооптон кийин) же "ишенимдүү / божомол" ("жаңы" жооптон кийин) сот. Убакыт өз алдынча жүрүп, 3 сек жана 2.5 сек чечим кабыл алуу үчүн убакыт чектелди, андан кийин кийинки сүрөттү көрсөтүүдөн мурун 1 сек фиксация этабы жүрдү.
натыйжалары
Жүрүш-жыйынтык
Изилдөө этабы үчүн катышуучулардын реакция убактысы боюнча 2 × 2 × 2 ANOVA факторлору менен туура сыноолорго (роман / тааныш), күтүү (күтүлүп жаткан / күтүлбөгөн) жана топ (сканерленген топ / эс тутуму) негизги таасирлерин көрсөттү сүрөттөр категориясы жана күтүү, топтун жана сүрөттөр категориясынын өз ара аракети (караңыз) стол 1 жооп жолу; категория таасири: F[1,25] = 31.57, p <0.001; күтүү эффектиси: F[1,25] = 8.47, p <0.01; өз ара таасир: F[1,25] = 5.49, p <0.05). Post hoc жупташтырылган t-tests да күтүлүүдө тааныш сүрөттөр үчүн жооп жолу тастыктады жана романы картинки тиешелүү күтүлбөгөн сүрөттөр караганда бир кыйла кыска болгон күтүлүүдө (p <0.01 жана p <0.05, тиешелүүлүгүнө жараша). Күтүлүп жаткан жана күтүлбөгөн тааныш сүрөттөрдүн реакция убактысы тиешелүү роман сүрөттөрүнө караганда кыйла кыска болду (p <0.001 жана p = 0.001, тиешелүүлүгүнө жараша). Өз ара аракеттенүү эффектиси, бир гана катышуучу тобундагы олуттуу категория эффектинен келип чыккан жок tэки топ үчүн олуттуу роман жана тааныш сүрөттөргө жооп жолу менен салыштырып жатышты -tests (p <0.05 сканерленген топ үчүн жана p <0.001 эс тутум тобу үчүн). Бул жыйынтыктар катышуучулар белгилерге көңүл буруп, аларды роман жана тааныш сүрөттөрдү басмырлоо үчүн жүрүм-турум артыкчылыгын алуу үчүн колдонгонун тастыктады. Туура жооп чендери категориялар арасында же топтор ортосунда айырмаланган жок (күтүлүп жаткан роман сүрөттөрү үчүн орточо: 95.1% ± 3.7%, күтүлбөгөн роман сүрөттөрү үчүн: 94.1 ± 3.6%, күтүлүп жаткан тааныш сүрөттөр үчүн: 93.8% ± 3.9% жана күтүлбөгөн тааныш сүрөттөр үчүн : 93.4% ± 3.5%).
Биз жүрүм-турумдук кийинки жылы изилдөө аяктагандан кийин 1 күнү жүргүзүлгөн эс сыноо жыйынтыгын талдоо. Эки тараптуу себеп памяти Дисперс (туура / чендерди билем эстеп) жана жаңылык күтөт (күтүлүүдө / күтүлбөгөн) өз ара таасир көрсөткөн (F[1,11] = 5.66, p <0.05). Post hoc жупташтырылган t-тест күтүлгөн (8.9 ± 5%) күтүлбөгөн (0.9 ± 4%) роман сүрөттөрүнө караганда оңдолгон эстөө / билүү чендеринин ортосундагы бир кыйла жогору айырманы аныктады (p <0.05; жооп ылдамдыгын көрүү үчүн стол 2). Андан кийинки топ жупташкан t- Тесттер оңдолгон эс тутумдун деңгээли менен оңдолгон билүү курсунун деңгээли да, күтүлгөн жана күтүлбөгөн нерселер менен салыштырмалуу бир кыйла айырмаланбагандыгын тастыктады. Болжолдуу жооптордун үлүшү категориялар арасында айырмаланган жок (күтүлгөн сүрөттөр үчүн 11.1 ± 2.3% жана күтүлбөгөн сүрөттөр үчүн 12.3 ± 2.4%).
Ошондой эле, биз Беделдүү моделдин негизинде бир көз карандысыздык божомол менен олтурба жана көнүмүштүк салымдарын талдоо (Yonelinas .Удаалаш., 1996), Алардын эсине жараша жакшы билишчү, бир бүтүн Hippocampus жок болгон учурда колдоого болот белги-аныктоо жараянын билдирет ал эми Hippocampus көз каранды чеги алууну билдирет. Кайран гана чен эстеп жалган ойготкуч (RFA) эсимде ченди кемитүү аркылуу бааланат. Жакындык биринчи тааныштыгына жооп эсептөө менен бааланган (FR, төмөндө элементтердин да кара), андан кийин тиешелүү ж-өкмөт наркын алууга.
болуп тартиби олтурба баа берүүлөрүн салыштырып көрүүгө жөндөмдүү болуу (RE), пайыздар жооп катышта болуп, жакшы билишчү, баа (FE),-жылы d'баалуулуктар, эки чара тең өзгөрүлдү zстатистикалык анализдер алдында -scores. Эки тараптуу Дисперс жагдайлар эс менен (жиберчү баа / тааныш баа) жана жаңылык күтүү (күтүлүүдө / күтүлбөгөн) жооп курсу боюнча ANOVA алынган өз ара таасирин (ырастадыF[1,11] = 5.78, p <0.05).
айтабыз натыйжалары
Ачкычтарды романы сүрөттөр күтүү алып, пайда мээ аймактарында тааныш сүрөттөр, кыйла жогору алып келген иш-аракеттерди күтүү менен айырмаланып dopaminergic системасын (сол striatum; оң midbrain, мүмкүн SN; Инжир. 2A, B; стол 3), Аймактар мурда сыйлык күтүү менен байланышкан (Кнутсон жана башкалар, 2001a, б; O'Doherty et al., 2002; облсот карап Натсон жана Cooper, 2005). жыйынтыгы тескерисинче, күтүлбөгөн vs. күтүлүүдө романы натыйжалары, ошондой эле туура SN / VTA (кошууИнжир. 4A, B; стол 4). Бул жандандыруу үлгү dopaminergic нейрондор сооп бир божомол ката отчет сыйлык парадигмалардын менен dopaminergic midbrain көрүүгө жандыруу үлгүсүнө окшош (Schultz .Удаалаш., 1997). Ал эми, жооп катары иш төлөтүүгө күтүлбөгөн vs. тааныштырат күтүлүүдө тааныш картинки бул үлгү көрсөткөн эмес. Ошентип, бул натыйжалар SN / VTA-жылы жаъы жана сыйлык кайра иштетүүнүн ортосундагы окшоштукту көрсөтөбүз.
Hippocampus-жылы, жаңылык менен күтүшөт жана романы жыйынтыгы да тааныш сигналдар күтүү жана жыйынтыгы менен салыштырганда аспаптын эки тараптуу иш-аракеттери менен байланыштуу болгон (Инжир. 2C, D жана 3; стол 3). оң Hippocampus күтүлүүдө романы сүрөттөр караганда күтүлбөгөн романы сүрөттөр да жигердүү катышкан (Инжир. 4C, D; стол 4). Андан тышкары, сол гиппокамп (Talairach координаттары: - 36, - 14, - 14) күтүлбөгөн сүрөттөрдүн контексттик жаңылыктын гиппокампалык иштетилишине шайкеш келип, күтүлүп жаткан сүрөттөрдүн карама-каршы коюлушу үчүн жогорку активдүүлүктү көрсөттү (Ranganath жана Райнер, 2003; Bunzeck жана Duzel, 2006).
Кэл фазасында, катышуучуларга салыштырмалуу "жаңылык жана тааныштык күтүү" карама-каршылыгынын чыңалуу воксалдарындагы жаңылык сигналдарына жооп катары сигналдын орточо пайыздык өзгөрүүсүн колдонуп, сыналган оң SN / VTA активациясы менен оң гиппокампалдык иштин ортосунда оң позитивдүү өз ара байланыш болгон ( Pearson's r = 0.48, p <0.05 бир куйруктуу; Анжир. 5). Ошентип, биздин маалыматтар иш өз ара, ошондой эле SN / VTA жана жаңылык кайра Hippocampus ортосундагы dissociations көрсөтүп турат.
талкулоо
Жүрүм-турум боюнча, белгилердин жарактуулугу роман жана тааныш стимулдарды басмырлоо учурунда субъекттердин реакция мезгилине олуттуу таасир тийгизип, жаңы же тааныш окуяларды божомолдогон белгилер субъекттер тарабынан иштелип чыккандыгын көрсөткөн. FMRI талдоосу жаңы сүрөттөрдү божомолдогон белгилер тааныш стимулдарды божомолдогон көрсөткүчтөргө караганда SN / VTA активдешүүсүнүн кыйла жогору экендигин аныктады (Инжир. 2A, B; стол 3). Бул SN / оригиналдуулугүн жооп VTA жандантуу үлгү жооп сыйлыктын алгачкы божомолдоолордун көрүнүп турат сыйлык парадигмалардын табылган үлгүсүнө окшош (Натсон ж.б., 2001a. Wittmann .Удаалаш., 2005). SN / VTA-жылы сыйлык кайра иштетүү дагы бир касиети, атап айтканда, күтүлгөн сыйлык салыштырганда күтүлбөгөн аракетин көбөйдү (Schultz, 1998), Ошондой эле оригиналдуулугүн SN / VTA жооп окшош болгон. SN / VTA жандантуу романы заттар күтүлүп тапшыруусу менен салыштырмалуу күтүүсүз берилишине жооп күчтүү болгон (Инжир. 4A, B; стол 4). ал алдын ала SN / VTA жандантуу кийинки романы сигналдар аркылуу жасалма айлануу сигналдардын булганып жатканы чагылдырылган jittering протоколдун натыйжалуулугун көрсөтүп, алдын ала романы сигналдар же тааныштыгына таяна тарабынан эч кандай SN / VTA жандантуу бар эле күмөн болуп саналат.
Биздин жыйынтыктар жаңылык өзү сыйлык сыяктуу иштелип жатат деп табуунун жана баталардын ортосунда окшоштук SN / VTA-кохлеардык микросхемалардын жана мүмкүнчүлүктөрүн жогорулатуу боюнча алардын жалпы таасири чектелбейт экенин көрсөтүп турат. Бул романы объекттерди изилдөөдө amphetamine өзүн-өзү башкарууну кыскарган көрсөтүлүшү маалыматтарды, анын ичинде мал изилдөөнүн байкоо жүргүзүү боюнча бир катар шайкеш келет (Klebaur .Удаалаш., 2001), Роман сигналдарды камтыган айлана-чөйрө үчүн жер артыкчылык иштеп чыгуу (Bevins жана Бардо, 1999) Жана оригиналдуулугүн аналоги (Reed .Удаалаш., 1996). Бирок, техникалык жана сыйлыктын ортосундагы бул мамиле тааныш сигналдар менен натыйжалуу иш салттуу күчөтүү протоколдордун, алынган кура таасир этпейт. Бул ар кандай жагдайлардан улам ал агент өтө тааныш заттар сыйлык бирикмелерди түзүүгө үчүн ачык пайдалуу экенин айтат. Бирок, биздин маалымат романы сигналдар ички сыйлык касиеттери деген колдоо көрсөтөт да, адатта, романы жагдайларда жана заттар байкалган чалгындоо жүрүм-жашырылган болушу ыктымал (Ennaceur жана Делакур, 1988; Байрак жана Kirstein, 2006). SN / VTA сыйлык жыйынтыгы боюнча нейрондордун коддоонун ариптик ийкемдүү коддоо болот (BBCKyrgyz.com | .Удаалаш., 2005), Ар бир жагдайда болгон башка сыйлыктарга жараша ошол эле күтүлгөн сыйлык наркына жараша ар кандай деъгээлде менен мънёздёлёт. жогорку балл соопко контекстте караганда аз балл, белектерин көтөрүп, контекстте берилген болсо, орто балл акыбети жогору dopaminergic жооп алып келет. SN / VTA сыйлык кайра иштетүү Бул мүлк ге адамдардын нааразычылыктары жасала алган жок. Чындыгында, сыйлык айырмаланып бар экенин далилдеп турат, жаңылык адам SN / VTA-жылы ыргактуу жолу болсун деп (Bunzeck жана Duzel, 2006), Андан ары тергөө тартышат табуунун жана сыйлык ортосундагы айырмачылыктарды деген.
SN / VTA көргөн Hippocampus жанылыкты иштетүү ишин стимулдаштыруу менен байланышкан үлгү айырмаланган. SN / VTA айырмаланып, күтүлгөн романы өздөрүн берүүчү үчүн Hippocampus жогорку жигердүүлүктү көрсөткөн (Анжир. 3). Мындан тышкары, Hippocampus да конкретт нааразычылыктары менен жандандырылды (Lisman жана Грейс, 2005) Тааныш сүрөттөрдү күтүлбөгөн тартуу үчүн жооп ачык сигнал жаъы экендигине, көз карандысыз. Бул мурунку маалыматтарды ырастап турат (Bunzeck жана Duzel, 2006), Анын ичинде үйрөнгөн катарда ичинде дал ушул түзүлүштү сезимталдыкты көрсөткөн жыйынтыктары (Kumaran жана Магуайр, 2006). сакталган бирикмелер менен сигнал маалыматтарды intrahippocampal салыштырып SN / VTA натыйжаларына жаңылык сигналдарды кохлеардык ага ылайык романы стимулдарга тары менен Hippocampus кошкон, деп аталган VTA-кохлеардык луп модели менен шайкеш келет (Lisman жана Грейс, 2005). жаңылык-алдын таяна жооп кохлеардык жандандыруу (Инжир. 2C, D; стол 3), Экинчи жагынан, бул моделдин менен түшүндүрүп берүү мүмкүн эмес. Биз CA1 үчүн dopaminergic киргизүү аркылуу dopaminergic алдын белги кохлеардык жандануусуна алдыруучу (деп ойлоймJay, 2003), Бул изилдөөдө ашык SN / VTA менен кал байланышкан иш менен Hippocampus ортосунда олуттуу өз ара шайкеш чечмелөө.
Мурунку жыйынтык сыйлык парадигмалардын менен mesolimbic системасы шоу түрдүү алдын ала жооп тышкары бир нече мээ аймактар экенин көрсөтүп турат. Акыркы мисал негизги көрүү борбору V1 мындай жооп көрсөтүү болуп саналат (Shuler жана Аюу, 2006). Бул жооптор dopaminergic тездиги менен шартталган деп ойлоп жатабыз. Ушу сыяктуу механизм жузундо иштеп чыгуу үчүн колдонулат мүмкүн. Карабастан dopaminergic midbrain Hippocampus же тескерисинче айдайт карабастан, Hippocampus боюнча coactivation жана SN / VTA күтүү учурунда Hippocampus көбөйгөн dopaminergic киргизүү менен байланыштуу болушу мүмкүн. Бул, өз кезегинде, эсептөө мүмкүн эмес, бир моделди, алдыдагы романы сигналдар боюнча окутуу үчүн жардам абалын азгыра алган (Blumenfeld .Удаалаш., 2006).
жаңылык күтүү SN / VTA-кохлеардык иштетүү тышкары, жаңылык таяна жооп ишин көрсөтүү, ошондой эле башка мээ аймактар бар эле, айрыкча, түздөн-түз кол кабында аймактар мурда жаңылык кайра иштетүү менен байланышкан (Daffner .Удаалаш., 2000; стол 3), Жана parahippocampal кортексинин облустарында (Duzel ж.б., 2003. Ranganath жана Райнер, 2003). Биздин гипотеза SN / VTA жана кохлеардык кайра иштетүүгө багытталган, ошондой эле, бул жыйынтыктарды жакын тергөө бул изилдөөнүн алкагына кирген болот. SN / VTA жана Hippocampus менен frontoparietal жаңылык тармак жана анын өз ара Future иликтөө жаңылык иштетүү өсүп түшүнүү үчүн олуттуу кошуп келет.
романы картинки жогору / кийин эс 1 күнү сыналган күтүлбөгөн романы сүрөттөр караганда жооп айырмасын билип эстеп бүтүндөй күтүлүүдө күтүү учурунда Hippocampus боюнча preactivation үйрөнүп, биздин жүрүш-туруш жөнүндө маалыматты өбөлгө түзөт деген ылайык. А жооп эстеп изилдөө эпизоддун контексттен эсине талап кылат, ошондуктан таануу эс тааныштыгына негизделген эмес Эпизоддук жагын айырмаланып Эпизоддук эс чагылдырат (Tulving, 1985; Duzel ж.б., 2001. Yonelinas .Удаалаш., 2002). Hippocampus, мурунку өткөрүлгөн изилдөөлөрдүн негизинде ийгиликтүү Эпизоддук эстутум түзүү менен байланышта болгон (мисалы, Брюэр, ж.б. 1998. Wittmann ж.б., 2005. Daselaar .Удаалаш., 2006) Жана Hippocampus жөнүндө айтылган негизинен таануу эстеп компонентин сындыруу табылды (Duzel ж.б., 2001. Aggleton жана Браун, 2006). Биз жакында сыйлык-алдын сигналдар үчүн эс да сооп жок алдын ала стимулдарга салыштырмалуу жогору / билишет катышы эстеп менен байланыштуу болгон (деп билдирдиWittmann .Удаалаш., 2005), Жана бул эс жакшыртуу жогорулаган SN / VTA жана коддоо убагында сигналдарды сыйлык-алдын ала жооп кохлеардык кошулуу менен тыгыз байланышта болгон. Биздин учурдагы натыйжалар табуунун алгачкы божомолдоолордун тарабынан түзүлгөн бир SN / VTA айынан кохлеардык пластикалык жогорулатуу киргизүү бойу жайылтылат. Кызыктуусу, ал сигналга үчүн баш жазууларды акыркы electrophysiological маалыматтар жаңы сигналга арада өтүшүп мурунку мээнин иштеши ортосундагы мамилени баса жана Эпизоддук эс (Оттен .Удаалаш., 2006). Биздин маалымат табуунун күтүү ишин стимулдаштыруу коддомосун байытып мүмкүн prestimulus аркылуу бир механизм болушу мүмкүн деп божомолдосо болот. Биздин табылгалар да сезимдерибизди сигналга сыйлык узактыгы жана күтүү эс жакшыртуу үчүн табылган жакында айтабыз маалыматтарды узартуу (Эдкок ж.б., 2006. Mackiewicz .Удаалаш., 2006).
Ошентип, аман сактап калууга көмөк, жаңы тамак-аш булактарын таап, алардын жайгашкан коддорду мал камсыз SN / VTA-жылы сыйлык жана жаңылык иштетүү ортосундагы иш жана анатомиялык жегиле, ошондой эле издөө жүрүм-турумун бекемдөөгө кызмат мүмкүн. изилдөөлөр үчүн кызыктуу проспекти жаңылык күтүү жана жаңылык издеген адамдын сапаттан ортосундагы өз ара байланышты аныктоого болот. адамдар менен, көбөйгөн жаңылык умтулуу кумар оюндарына көз карандылыктан менен байланышкан (Спинелла, 2003; Hiroi жана Agatsuma, 2005) эс тутумда күтүлүп жаткан жаңылыктын пайдалуу натыйжалары менен көз карандылыкка байланыштуу терс таасирлердин ортосунда келишүү мүмкүнчүлүгүн жогорулатуу. Жаңылыктарды күтүү, эс тутумдун калыптанышы жана жаңылык издөөнүн ортосундагы байланышты жакшыраак түшүнүү, ошондой эле Паркинсон оорусу жана шизофрения сыяктуу допаминергиялык дисфункцияда табылган эс тутумдун тартыштыгы боюнча изилдөө жүргүзүүгө жардам берет.
сыйлык иштетүүнүн бир клеткалуу жаныбарларды изилдөө, байкоо SN / VTA алдыртан, ошондой эле күтүлбөгөн сыйлык үчүн "убактылуу айырмасын" (TD) илхам кылган сыйлык жооп сыйлык кайра иштетүү модели (Schultz, 1998, 2002). Бул, биздин изилдөө, жаңылык күтүү жана күтүлбөгөн нааразычылыктары айтабыз кошулуу SN / VTA ичинде бир аз ар түрдүү бөлүктөрүндө жайгашкан белгилей кетүү керек. Бул жаныбарлар сыйлык алдын ала жана күтүүсүз сыйлык жооп ортосунда аймактык жооп айырмачылыктар бар болушу мүмкүн деп мүмкүнчүлүгүн, ошондой эле, жана жаңылык күтүү жана күтүүсүз табуунун бир нейрон изилдөөлөр да нейрондордун кыймыл-жооп тиешелүү С.Н. ар кайсы бөлүктөрүндө жайгашкан экенин көрсөтүш үчүн жаратат / VTA. Бир эскертүү жерде изилдөө жаңылык алдын ала жооп да нейрондордун кыймыл калктын саны дагы күтүлбөгөн оригиналдуулугүн жооп биз мүмкүнчүлүгүн болтурбоого мүмкүн эмес бир чындык.
Кыскача айтканда, биздин айтабыз маалыматтар кохлеардык түзүү жана SN / VTA табуунун алдын алуу жана кайра иштетүү боюнча жарым-жартылай, ар кандай иш-милдеттерди кызмат экенин көрсөтүп турат. SN / VTA жараяндар белгилүүлүгү жана Hippocampus бир контекстте табуунун болжолдонгон жана айкын болушу. Бирге биздин жүрүш-маалыматтар менен, биздин ачылыштар prestimulus этабында табуунун алгачкы божомолдоолордун үчүн SN / VTA менен coactivation жана Hippocampus алдыдагы романы сигналга үчүн күчөтүлгөн эстутум пайда алып келет деп ырасташат. Бул жыйынтыктар сыйлык жана стимул жузундо кайра иштетүүнүн ортосундагы ынак мамиледе болуш үчүн далилдерди берүүгө жана dopaminergic-кохлеардык өз ара акыркы моделдерин жайылтылат. Алар Эпизоддук коддоо prestimulus мезгилдин маанилүүлүгүн белгилейт. коддоо жөнүндө табуунун Effects Ошондуктан dopaminergic midbrain райондордон modulatory таасирлерден арачылык кылган, досунун убактылуу эс тутумунда бир алдын ала мамлекеттин кошулуу көз каранды болушу мүмкүн. Бирок, айтабыз маалыматтар белгилүү Нейротрансмиттер системаларын тартуу боюнча түздөн-түз тастыктабайт. Карабастан, айтабыз адамдардын SN / VTA окуя байланышкан ишти иликтөө үчүн баалуу курал болуп саналат. neuroimaging салып молекулалык-генетикалык ыкмаларды киргизүү (Schott .Удаалаш., 2006) Жана дары-дармек менен айтабыз мындан ары адам жаңылык иштетүү neuromodulatory жибергич системасынын ролу жана SN / VTA жооп жана dopaminergic neurotransmission ортосундагы мамиле жа- рандары жардам бериши мүмкүн.
Acknowledgments
Бул иш Deutsche Изилдөөчү коомдордун (KFO [Эстин Таанып-контролдоо, TP3]) гранттардын тарабынан колдоого алынды. Биз Майкл Scholz айтабыз дизайны менен жардам үчүн, Коля Schiltz айтабыз талдоо жана Марк Möhring, Илона Wiedenhöft жана Клаус Tempelmann айтабыз, сканер менен жардам менен көрсөткөн жардамы үчүн ыраазычылык билдиребиз.
шилтемелер
;