汉字和实物图编码和提取fMRI研究

发布时间：2020-06-11 11:09

【摘要】：研究背景和目的记忆是人脑的高级功能，其过程分为编码加工、固化、存储和提取四阶段。材料不同及编码或提取水平不同，所涉及脑功能区及神经网络机制可能有差异。目前，国际上多数学者都利用字母文字进行脑功能研究，尤其在记忆方面的研究，获得了相当丰硕的成果，并提出一系列理论假说。Tulving和Squire提出了多重记忆系统(multiple memory systems，MMS)，后来Tulving和Kapur等基于西方文字的有关脑功能成像的研究结果，提出了大脑左右半球既分工又协同模型，即左右大脑半球编码和提取不对称模型(hemispheric encoding／retrieval asymmetry，HERA)。与西欧字母文字有所不同，汉字为方块文字，且绝大部分为象形文字，有其独特的音和形。因此，汉字情景记忆的编码加工、提取可能有其独特的特点，，目前国内外对汉语主要集中在进行语言加工方面研究，而进行情景记忆方面的研究甚少。本课题旨在通过血氧水平依赖性磁共振脑功能成像(blood oxygenation-level dependent functional MRI，BOLD-fMRI)研究汉字和实物图情景记忆时，正常人大脑皮层激活情况进而探讨人类记忆编码、提取的神经机制。同时为脑功能成像临床研究及应用提供实验范式。材料与方法被试者为10名正常成人，男、女各5人。年龄范围为18～33岁，平均23岁。实验材料主要分为两种：汉字(高频双字实义名词)和实物图片各66张。实验任务分为编码和提取两种。被试平卧于磁场内，按要求完成所呈现任务，同时作全脑磁共振扫描。功能扫描序列采用BOLD-EPI序列。磁共振功能成像分为两个阶段：其一，进行图像收集；其二，进行功能数据获取。所有图像和数据经AFNI软件及Origin6.0统计软件进行分析，获取脑激活图、ROI(region of interest)时间-信妥徽医科大学硕士学位论文号强度变化曲线以及ROI像素的相关t一检验分析。结果汉字编码的主要相关激活脑区有双侧前额背外侧(BA9/46)、前扣带回、右前前额下部(BA45/47)、前SMA、左侧颖叶梭状回(BA37)和左侧纹外区(BA19/18)，汉字提取除编码所涉及脑区外还有左顶叶(楔前叶，BA7)。实物图编码主要激活脑区有双侧颖叶梭状回(BA37)、前扣带回、右前前额下部(BA45/47)、双侧额背外侧 (BA9/46)、双侧前SMA及双侧纹外区，实物图提取主要激活脑区为除编码脑区外还有双侧顶叶(BA7)。在编码和提取时，左侧BA37激活较右侧明显。结论1.本实验应用汉字和实物图进行对照研究，证实了左右大脑半球在汉字和实物图的不同材料的情景记忆的编码加工和提取的不同过程中起着不同的作用，相关大脑功能区大部分重叠说明不同情景记忆过程也存在共同的生物学基础。记忆编码与提取所激活的大脑功能区不同说明两者相应神经机制有所差异。激活脑区左右不对称，与HERA模型不完全一致。 2.双侧大脑半球均参与汉字和实物图的不同材料的情景记忆的编码和提取，激活脑区显示左右不对称性，编码和提取时均显示左侧大脑半球偏侧化优势。 3.本研究初步证实了fMRI的可行性，为进一步应用fMRI进行临床神经病学和认知神经心理学相关记忆等脑认知功能研究提供实验基础。但实验设计的精确性有待进一步探索。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：R445.2

【引证文献】