Anterograde Amnesie

Quelle: Laboratorien der Jonas T. Kaplan und der Sarah I. Gimbel-Universität von Südkalifornien

Anterograde Amnesie ist der Verlust der Fähigkeit, Form neuer Erinnerungen. Dies kann von retrograden Amnesie unterscheiden, die der Verlust des alten Erinnerungen ist. Anterograde Amnesie kann vor Schäden an Strukturen im Gehirn führen, die die Bildung von neuen Erinnerungen daran beteiligt sind. Patienten mit Schäden an den Strukturen der medialen Temporallappen, einschließlich Hippocampus, Amygdala und der umgebenden Rinde haben oft schwerwiegende Defizite bei der Bildung von bestimmten Arten von Erinnerungen. Diese Fälle können informativ zu sein, wie Speicher im Gehirn organisiert ist und wie andere Systeme unterstützen verschiedene Arten von Erinnerungen.

In diesem Video werden wir einen Patienten mit medialen Temporallappen Schäden auf eine Reihe von Gedächtnisaufgaben zur Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten von Arbeitsspeicher testen. Zunächst testen wir kurzfristige oder Arbeits Speicher, die den Prozess ist, verwenden wir Informationen vorübergehend im Auge zu behalten. Als Nächstes testen wir zwei verschiedene Formen des Langzeitgedächtnisses: explizite und implizite Gedächtnis. Explizite Erinnerungen sind bewusst und leicht zu verbalisieren. Erinnerungen an Fakten oder Episoden aus unserem Leben sind beispielsweise explizite Erinnerungen. Wir können einfach jemand sagen, was wir zum Frühstück gegessen haben, oder welche Stadt ist die Hauptstadt von Frankreich. Implizite Gedächtnis beinhaltet wissen gewinnen wir aus Erfahrung, aber das ist nicht leicht ausdrücken. Zu wissen, wie man Dinge tun, oder immer sind auf einen Reiz gewöhnt beispielsweise Formen des impliziten Gedächtnisses.

Diese Verfahren basieren zum Teil auf Studien des berühmten Patienten Henry Molaison, auch bekannt unter seinen Initialen H.M, hatte in dem Teile der beiden Schläfenlappen reseziert wurden schwere Anterograde Amnesie aufgrund einer Operation bei hartnäckigen Epilepsie. ¹ wir führen einen Test Stelle Lebensspanne, misst Kurzzeitgedächtnis, ein Test der gepaart-Mitarbeiter lernen, die explizite oder deklarative Gedächtnis misst, und Spiegel-Zeichnung, ein Test der impliziten Fähigkeiten lernen. ²

(1) Teilnehmer zu rekrutieren.

1. Ein Patient mit medialen Temporallappen Schaden zu rekrutieren.
   1. Es gibt mehrere Ursachen des medialen Temporallappens Schaden, von Chirurgie bis hin zu Viruserkrankungen und anderen degenerativen Erkrankungen. In dieser Studie testen wir einen Patienten ähnlich wie Henry Molaison hatte Teile des Hippocampus und Umgebung Temporallappen entfernt im Rahmen einer chirurgischen Behandlung für Epilepsie.
   2. Um Rückschlüsse auf die Hirnstrukturen in verschiedenen Formen der Erinnerung beteiligt zu sein, führen Sie Neuroimaging zu identifizieren und beschreiben den Umfang der beschädigten Strukturen.
2. 15 Alter abgestimmt Kontrollgruppe mit gesunden Gehirnen und keine Geschichte der neurologischen Krankheit zu rekrutieren.
3. Einwilligung der Teilnehmer.

2. Test Kurzzeitgedächtnis: Ziffer Span.³

1. Geben Sie Anweisungen an die Teilnehmer.
   1. Weisen die Teilnehmer an, dass wenn er oder sie eine Reihe von Ziffern hört, sie versuchen sollen, an sie erinnern und sie zurück zu der Experimentator, in Ordnung, zu sprechen, sobald der Experimentator erfolgt die Ziffern auflisten.
2. Der vorwärts Digit Span Test durchgeführt werden.
   1. Sprechen Sie eine Liste der stellen für den Patienten, mit einer Rate von über 1/s. Ziffern stammen aus einer Liste von randomisierten Ziffern.
   2. Beginnen Sie mit einer Folge von vier Ziffern. Führen Sie drei Studien von vier Ziffern. Wenn der Teilnehmer korrekt wiederholt sich eines der drei Sequenzen aus vier Ziffern ohne Fehler, in der richtigen Reihenfolge, fahren Sie mit fünfstelligen Sequenzen.
   3. Jedes Mal, wenn der Teilnehmer eine der Serien richtig richtig wiederholt, erhöhen Sie die Länge der Ziffernfolge. Wenn der Teilnehmer keine der drei Serien richtig wiederholt wird, erfolgt der Test; Notieren Sie die maximale Sequenz Länge, die der Teilnehmer erfolgreich wiederholen konnte.
3. Der Reverse Digit Span Test durchgeführt werden.
   1. Das Verfahren ist genau dasselbe wie die nach vorn Digit Span, außer der Teilnehmer aufgefordert wird, wieder die Zahlen in umgekehrter Reihenfolge wiederholen. Zum Beispiel, wenn der Experimentator 5, 6, 1, 4 spricht, ist die richtige Antwort 4, 1, 6, 5.
   2. Finden Sie die maximale Sequenz Länge, die der Teilnehmer in der Lage, mit dem gleichen Verfahren wie oben beschrieben zu wiederholen ist.

3. explizite Testspeicher: verbale Paired-Mitarbeiter lernen. ⁴

1. Geben Sie Anweisungen an die Teilnehmer.
   1. Sagen Sie des Teilnehmers, dass sie in diesem Test eine Reihe von Wortpaaren hören werden, und dass sie versuchen sollten, die Wörter zu erinnern, die zusammengehören. Dem Teilnehmer nach Anhörung aller die Wortpaare, die sagen, sie erhalten ein Wort und werden erwartet, dass seine paar einfallen lassen. Dem Teilnehmer ein Beispiel geben: "Sie können zum Beispiel die Worte Elefant-Schreibtisch hören. Später, wenn ich, Elefant sage, erwartet ich SchreibtischAntworten Sie."
2. Die Studienphase zu präsentieren.
   1. Lesen Sie die 15 Wortpaare an dem Teilnehmer, einzeln nacheinander. Die 15 Wortpaare stammen aus der Liste im Uttl Et Al., 2002. ⁴ lesen Sie ein paar Wörter ungefähr alle 5 s.
3. Die Testphase zu präsentieren.
   1. Nach dem Studium Phase abgeschlossen ist, warten Sie drei Minuten. Dann lesen Sie das erste Wort jedes Wort-Paare und fordert die Teilnehmer das gepaarte Wort aus der ursprünglichen Liste zu generieren. Antwortet der Teilnehmer nicht in 10 s, oder zeigt an, dass er oder sie nicht weiß, dass Testversion als falsch angesehen wird.

4. implizite Testspeicher: Spiegel-Zeichnung. ⁵

1. Geben Sie Anweisungen an die Teilnehmer.
   1. Sagen Sie die Teilnehmer, dass sie zu verfolgen, um die Umrisse der fünfzackige Sterne Figur auf das Blatt Papier vor sich, innerhalb der Linien so weit wie möglich zu bleiben. Erklären Sie, dass sie nicht in der Lage, ihre Hand direkt zu sehen sein werden; Ihre Hand wird nur durch eine Spiegelung zu sehen.
2. Der Spiegel-Zeichnung-Test durchgeführt werden.
   1. Legen Sie die Teilnehmer Hand in den Spiegel zeichnen Apparatur (Abbildung 1). Dieses Gerät ermöglicht die Teilnehmer ihre eigenen Hand nur durch das Spiegelbild zu sehen.
   2. Weisen Sie die Teilnehmer, die sternförmig von der Start-Pfeil zu verfolgen rundum.
   3. Sobald der Teilnehmer einer Zeichnung abgeschlossen ist, warten Sie 5 Minuten und beginnen wieder mit einem frischen Sterne Zeichnung.
   4. Abzuschließen Sie 10 Studien des Spiegels zeichnen Aufgabe.

Abbildung 1: der Spiegel zeichnen Apparat. Dieses Gerät ermöglicht die Teilnehmer seine oder ihre eigene Hand nur durch das Spiegelbild zu sehen. Ziel ist es, Spur innerhalb der doppelten Linien die Sternform ohne die Linien zu berühren. Dies ist eine schwierige Aufgabe, weil visuelles Feedback vom Spiegel mit sensorischen und motorischen Feedback aus der Hand Konflikte.

Auf dem Digit Span Test wiederholt der Patienten erfolgreich eine Abfolge von sechs Ziffern in Vorwärtsrichtung und fünf Ziffern in umgekehrter Reihenfolge. Dieses Leistungsniveau zeigt ein gewisses Maß an intakten Kurzzeitgedächtnis; durchschnittliche Leistung auf diese Aufgabe für den gesunden Kontrollpersonen war sieben vorwärts, sechs rückwärts (Abbildung 2A). Auf der verbalen Paired Associate-Test war der Patient nicht in der Lage, ein einziges Wort erinnern. Dies zeigt eine schwere Defizit bei der Bildung von expliziten langfristig Erinnerungen (Abb. 2 b). Die Aufgabe Spiegel Zeichnung zeigt amnesic Patienten weniger Fehler mit der Praxis, über die Fähigkeit zu lernen, eine motorische Aufgabe (Abbildung 2).

Abbildung 2: Leistung auf drei Gedächtnistests. Der Patient zeigte relativ intakt Leistung auf dem Digit Span Test, sondern wurde stark in die verbale Paired Associate Lernaufgabe beeinträchtigt. Leistung auf die Aufgabe des motorischen Lernens zeigten eine Verbesserung im Laufe der Zeit.

Diese Ergebnisse zeigen zwei wichtige Dissoziationen. Die erste ist eine Dissoziation zwischen Kurzzeitgedächtnis, die aktive Probe zu pflegen erfordert, und Langzeitgedächtnis, der Prozess, der uns Informationen festhalten ohne ständige Probe ermöglicht. Patienten mit medialen Temporallappen Schaden haben Hauptschwierigkeiten mit Kurzzeitgedächtnis, im Allgemeinen nicht, da durch eine intakte Digit Span demonstriert. Nach ein paar Sekunden, wenn Informationen nicht geprobt, wird es jedoch nicht beibehalten. Das beweist die komplette Unfähigkeit, die gepaarten Wort-Assoziationen bei unseren Patienten zu behalten. Die zweite Dissoziation ist zwischen expliziten und impliziten Gedächtnis. Während dieser Patient mich nicht erinnern die Worte, die in letzter Zeit kann, der Spiegel zeichnen-Test zeigt, dass sind sie in der Lage, eine motorische Fähigkeiten, eine Art des Lernens, die nicht abhängig von medialen Temporallappen Strukturen zu lernen.

Fälle wie diese wurden unglaublich wichtig in der Geschichte der kognitiven Neurowissenschaften zum Erlernen von Assoziationen zwischen Hirnstrukturen und Funktion. Während dieses Video eine allgemeine Wirkung des medialen Temporallappens Schaden auf Memory-Funktion gezeigt hat, ist es wichtig zu beachten, dass ein tieferes Verständnis erfordert eine Untersuchung des Verhältnisses zwischen den Besonderheiten von denen Strukturen beschädigt wurden und Gedächtnisleistung. Im Falle von Henry Molaison war es viele Jahre, bevor die Technologie der Bildgebung des Gehirns erlaubt für ein klares Verständnis der Natur von seiner Verletzung. Nach seinem im Jahr 2008 Tod, eine Post-Mortem-Untersuchung erlaubt eine genaue Rekonstruktion der Läsion, zeigen, dass neben großen Teil des Hippocampus, gab es auch Schäden an den umgebenden Rinde und weißen Substanz Fasern, die Signale in und aus dem Hippocampus führen. ⁶

Gedächtnisverlust ist eine konsequente Komponente von vielen Formen der neuronalen Krankheit; Neben resultierend aus fokalen Hirnschädigung, können Gedächtnisstörungen von degenerativen Erkrankungen wie Alzheimer-Krankheit und Fronto-temporalen Demenz führen. Diese Bedingungen betreffen in der Regel explizite Langzeiterinnerungen. Alternativ kann motorischen Lernens, wie die Art hier getestet in Bedingungen beeinflusst werden, die die Basalganglien wie Parkinson-Krankheit beeinflussen. Angesichts der Bedeutung der Erinnerung in unserem Leben, führen Verständnis der neuronalen Systems, die verschiedene Formen der Erinnerung, und wie Speicher Parcellated in verschiedenen Prozessen zugrunde liegen auch Techniken zur Verbesserung der Gedächtnisleistung zu.

1. Scoville, W.B. & Milner, B. Loss of recent memory after bilateral hippocampal lesions. J Neurol Neurosurg Psychiatry 20, 11-21 (1957).
2. Milner, B., Corkin, S. & Teuber, H.L. Further Analysis of Hippocampal Amnesic Syndrome - 14-Year Follow-up Study of Hm. Neuropsychologia 6, 215-& (1968).
3. Drachman, D.A. & Arbit, J. Memory and the hippocampal complex. II. Is memory a multiple process? Arch Neurol 15, 52-61 (1966).
4. Uttl, B., Graf, P. & Richter, L.K. Verbal Paired Associates tests limits on validity and reliability. Arch Clin Neuropsychol 17, 567-581 (2002).
5. Milner, B. Memory and the medial temporal regions of the brain. in Biology of Memory (eds. Pribram, K.H. & Broadbent, D.E.) 29-50 (Academic Press, New York, 1970).
6. Annese, J., et al. Postmortem examination of patient H.M.'s brain based on histological sectioning and digital 3D reconstruction. Nat Commun 5, 3122 (2014).