Další informace:{0}}

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

Německé centrum pro neurodegenerativní onemocnění, Magdeburg, Německo

b Institut kognitivní neurologie a výzkumu demence, Otto von Guericke University Magdeburg, Německo

c Jednotka pro výzkum klinické paměti, Oddělení klinických věd Malmö, ¨ Univerzita v Lundu, Lund, Švédsko

d Institut kognitivní neurovědy, University College London, Spojené království

Katedra psychologie, University of Chicago, Chicago, IL, USA

ABSTRAKTNÍ

Epizodický díl Endela TulvingaPaměťframework klade důraz na mnohostranné znovuprožívání osobních událostí. Desítky let výzkumu se skutečně zaměřovaly na zážitkovou povahu epizodických vzpomínek, obvykle se zabývaly nedávnými epizodickýmiPaměťjako koherentní zkušenostní kvalitu. Nedávné poznatky o funkční architektuře mediálního temporálního laloku však ukazují, že různé typy mnemotechnických informací jsou segregovány do odlišných nervových drah v mozkových okruzích empiricky spojených s epizodickou pamětí. Navíc nedávné vzpomínky jako celek nevyblednou za podmínek progresivní neurodegenerace v těchto mozkových okruzích, zejména vAlzheimerova chorobachoroba. Místo toho jistéPaměťobsah se zdá být zvláště zranitelný od okamžiku jeho zakódování, zatímco jiný obsah může zůstat trvale zapamatovatelný napříč jednotlivci a kontexty. Navrhujeme, aby se tato pozorování vztahovala k obsahově specifické funkční architektuře mediálního temporálního laloku a následně k obsahově specifickému poškozeníPaměťv různých fázích neurodegenerace. Abychom dále rozvíjeli inspirativní odkaz Endela Tulvinga a pokročili v našem chápání toho, jakPaměťfunkce je ovlivněna neurodegenerativními stavy jako napřAlzheimerova chorobachoroba, předpokládáme, že je přesvědčivé zaměřit se na reprezentativní obsah nedávných epizodických vzpomínek.

Pro paměť klikněte na Cistanche

"Před sto lety,Paměťbyla jednoduchá a dobře srozumitelná schopnost mozku/mysli a bylo snadné o ní a její patologii s autoritou mluvit a psát. Díky všem výzkumům, které byly od té doby provedeny,Paměťdnešek není o nic jednodušší, ani mu není dobře rozumět.“ (Tulving, 1997) Endel Tulvingovo konceptuální rozlišení epizodického a sémantickéhoPaměťznamená velký pokrok ve výzkumu paměti. Zůstala velmi vlivná v základním a klinickém výzkumu zaměřeném na odhalení nervových procesů, které umožňují zapamatovat si zážitky. Ve své bystré a stále aktuální definici Tulving uvedl, že „epizodníPaměťpřijímá a ukládá informace o časově datovaných epizodách nebo událostech a časově-prostorových vztazích mezi těmito událostmi.“ (Tulving, 1972).Paměťse liší od sémantické paměti, kterou popsal jako „mentální tezaurus [který] organizuje znalosti, které člověk vlastní“ (Tulving, 1972). Tato definice epizodickéhoPaměťjako fakulta, která zachycuje bohaté, multimodální osobní události v ucelených vzpomínkových zážitcích, obstála ve zkoušce času. V tomto dokumentu ukážeme, jak Tulvingův epizodicko-sémantický rámec vedl hodnocení nedávných vzpomínek ve výzkumu a v klinických podmínkách. Tvrdíme, že je čas rozvinout hodnocení vzpomínek na základě jejich zážitkové povahy dále směrem k zaměření na explicitní obsah, kterýPaměťpředstavuje pochopení toho, jak je nemoc ovlivněna funkcí paměti. Ve skutečnosti je koherentní zkušenostní povaha epizodické paměti důležitou součástí Tulvingovy teorie, kterou dále rozvíjel v 80. a 90. letech (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter a Tulving, 1994). Předpokládal, že epizodická paměť je řízena konkrétním typem vědomého uvědomování si informací o dříve prožitých událostech: autonoetickým uvědoměním (Tulving, 1985; Wheeler rmation o časově datovaných epizodách nebo událostech a časově-prostorových vztazích mezi těmito událostmi." (Tulving, 1985; 1972). Tím je epizodická paměť odlišná od sémantické paměti, kterou popsal jako „mentální tezaurus [který] organizuje znalosti, které člověk má [je]“ (Tulving, 1972). Tato definice epizodické paměti jako schopnosti, která zachycuje bohaté, multimodální osobní události v koherentních vzpomínkových zážitcích obstálo ve zkoušce času. V tomto dokumentu ukážeme, jak Tulvingův epizodicko-sémantický rámec vedl hodnocení nedávných vzpomínek ve výzkumu a v klinických podmínkách. Tvrdíme, že je čas rozvinout hodnocení vzpomínek na základě jejich zážitkové povahy dále směrem k zaměření na explicitní obsah, který paměť představuje, abychom pochopili, jakPaměťfunkce je nemocí ovlivněna. Ve skutečnosti je koherentní zkušenostní povaha epizodické paměti důležitou součástí Tulvingovy teorie, kterou dále rozvíjel v 80. a 90. letech (Düzel et al., 1997; Tulving, 1985; Schacter a Tulving, 1994). Předpokládal, že epizodickéPaměťse řídí konkrétním typem vědomého uvědomování si informací o dříve prožitých událostech: autonoetické uvědomění (Tulving, 1985; Wheeler * Korespondent. ** Korespondent. E-mailové adresy: xenia.grande@dzne.de (X. Grande), { {19}} (E. Düzel). Seznamy obsahu jsou k dispozici na domovské stránce časopisu ScienceDirect Neuropsychologia: www.elsevier.com/locate/neuropsychologia https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2021.107976 Přijato 9. března 2021; Recei revidovaný formulář 21. července 2021; Přijato 22. července 2021 Neuropsychologia 160 (2021) 107976 2 a kol., 1997). "Je to druh uvědomění, který charakterizuje mentální 'přežívání' událostí z minulosti. Je fenomenologicky známý všem zdravým lidem, kteří mohou ve své mysli 'cestovat zpět v čase'." (Düzel a kol., 1997). Naproti tomu noetické vědomí (vědění) doprovází interakci jedince s jeho prostředím v přítomnosti.

Tento koncept vedl ke konkrétní forměPaměťhodnocení ve výzkumu a klinické diagnostice, konkrétně paradigma Pamatuj/Poznej (Gardiner, 1988; Tulving, 1985). Hlavní podpora pro Tulvingův koncept přišla z klinických pozorování postiženýchPaměťpro osobní zkušenosti, ale uchovanou paměť pro naučená fakta. Pozoruhodné je, že pacienti s vývojovou amnézií vykazovali výrazné poškození epizodické paměti, zatímco sémantická paměť se zdála být neporušená (Gardiner et al., 2008; Vargha-Khadem et al, 1997, 2001). Zhoršené autonoetické povědomí o událostech se odrazilo v neschopnosti zapamatovat si, tedy mentálně „znovu prožívanou“ informaci, a spíše selektivním poškozením nervových signatur odrážejících zapamatování (Düzel et al., 2001). Návrh koherentní zážitkové povahy, která je základem epizodické paměti, prostupuje tím, jak vědci a lékaři hodnotí její poškození. To je ilustrováno skutečností, že diagnostické hodnocení epizodické paměti se provádí do značné míry nezávisle na reprezentativním obsahu memorand (Costa et al., 2017). Testy proPaměťFunkce zahrnuje velké množství různých typů podnětů, podávaných v mnoha různých úkolech, které vyžadují určitou formu zapamatování nebo vybavování. Tváře, slova a obrazy, vizuální a sluchové, stejně jako obsah příběhu, lze nalézt jako memoranda v různých standardizovaných testech, například „Test dveří a lidí“ (Baddeley et al., 1994), „Verbal Learning aPaměťTest“ (Helmstaedter a Durwen, 1990), Wechsler Memory Scale (Wechsler, 1987), „Face – Name Associative Memory Test“ (Rentz et al., 2011) nebo „Free and Cued Selective Reminding Test“ (Buschke, 1984). V praxi se k hodnocení paměťových funkcí používá kterýkoli z těchto testů, přičemž testy jsou pro posuzovaný obsah agnostické (Costa et al., 2017). Podle našeho názoru to odráží zastřešující koncepci neuropsychologického hodnocení, že když epizodická paměť je narušena, schopnost pamatovat si nedávné události stejně slábne u všech typů informací díky jejich konvergenci v multimodální hierarchii zpracování (Costa et al., 2017; Mishkin et al., 1998). Funkce paměti je tedy zatím hodnocena bez pečlivého zvážení materiálu, který si bude pamatovat. Mezitím se však objevuje další možnost, a to, že zhoršené epizodickéPaměťmůže být spojena s diskrétní ztrátou specifických reprezentací.

Podle této představy při progresivním neurodegenerativním stavu jako je napřAlzheimerova choroba, schopnost zapamatovat si určitý obsah události může vyblednout dříve, než bude ovlivněn jiný obsah. Zejména v raných stádiích onemocnění, kdy postižení ještě není úplné, nashromážděné množství výzkumů naznačuje, že jednotlivci si mohli zachovatPaměťpro určité reprezentace. Zajímavou možností je, že typ obsahu tohoto selektivního poškození může být pevně začleněn do anatomie epizodické paměti, a tudíž konstantní napříč jednotlivci a situacemi. Toto alternativní pojetí epizodickéPaměťpoškození bylo dosud sotva uvažováno.

Než rozvineme náš pohled, chceme výslovně poukázat na to, že náš návrh odkazuje na nedávné epizodické vzpomínky, tedy vzpomínky před tím, než dojde ke konsolidaci systémů. Zaměřujeme se na fenomén, který se odehrává během kódování a pravděpodobně časné molekulární synaptické konsolidace (Lisman et al., 2011), tedy v raných hodinách paměťové stopy. Náš současný názorový dokument se jako takový nezabývá autobiografickými vzpomínkami, které definují biografii člověka a paměťový profil osoby, se kterouAlzheimerova chorobademence stále prožívá o osobní minulosti. Tyto autobiografické vzpomínky jsou sloučeny z epizodických, sémantických a osobních sémantických informací, které byly získány v minulosti (Kopelman et al., 1989). Výzkum autobiografických vzpomínek se dlouhodobě zaměřuje na obsahově specifické aspektyPaměť(srov. Kopelman a kol., 1989; Levine a kol., 2002). Obsah autobiografických paměťových stop je utvářen hipokampálně-neokortikálními nebo neokortikálně-neokortikálními interakcemi a opětovnou konsolidací s následnou obsahově specifickou zranitelností a stabilitou (Moscovitch a kol., 2005; Nadel a kol., 2000; Nadel a Moscovitch, 1997 Winocur a Moscovitch, 2011). I když uznáváme, že tyto procesy konsolidace systému mohou být dobře ovlivněny počátečním tvarem aPaměťtrasování, nejsou předmětem našeho současného návrhu. Zde se snažíme zvýšit povědomí o fenoménu obsahově specifické zranitelnosti epizodických vzpomínek zjevné krátce po zakódování a před procesy konsolidace na systémové úrovni.

V tomto světle diskutujeme o možnosti, že slábnoucí vzpomínky mohou ovlivňovat určité reprezentace silněji než jiné, čímž vznikají „ostrovy relativně neporušené paměti“ (povšimněte si, že tento termín byl použit pro poruchu vzdálené paměti při přechodné epileptické amnézii např. Butler a Zeman, 2008), jejichž reprezentativní stavební cihly jsou konzistentně reprodukovatelné napříč jednotlivci. V následujícím textu nejprve vyzdvihneme aspekty funkční architektury epizodické paměti, které ukazují, jak je specifický obsah paměti zpracováván v mozku. Budeme ilustrovat zranitelnost epizodických vzpomínek jako hlavní symptom u akutních poranění hipokampu způsobujících amnézii a progresivních stavů, jako je např.Alzheimerova choroba. Pokračujeme v přehledu nedávných pokusů o pokrok v klasickém zkoumání a popisu epizodické paměti z hlediska zážitkové povahy a procesů zaměřených na obsah epizodických vzpomínek. Představujeme nedávné poznatky o vysoké úrovni konzistence mezi epizodickými vzpomínkami, pokud jde o jejich pravděpodobnost zapamatování – bez ohledu na pozorovatele a situaci jsou určité vzpomínky ze své podstaty zapamatovatelnější než jiné. Ukážeme si, jak je funkční architektura epizodickáPaměťa zapamatovatelnost se mohou vzájemně týkat a uzavřít diskusí o důsledcích pro budoucí výzkum a naše chápání postiženýchPaměť.

1. Nejnovější poznatky o funkční architektuře epizodické paměti

Po celá desetiletí se výzkumníci zaměřovali na identifikaci procesů, které jsou základem formování a prožitkové povahy epizodické paměti, a odhalování toho, které mozkové struktury dávají vzniknout našemu povědomí o minulých zkušenostech. V hippocampu se sbíhají četné toky zpracování informací, což činí nezbytným vytvořit a znovu prožít koherentní vzpomínku na bohaté multimodální události (Mishkin et al., 1998). Holistické zkušenosti s epizodickou pamětí však nedosahují pouze struktury mediálního temporálního laloku, ale také rozsáhlá síť interagujících oblastí mozku, která také zahrnuje frontální a parietální kůru (Cabeza a kol., 1997; Nyberg a kol., 1996a,b; Nyberg a kol., 1996a,b; Nyberg a kol., 2001, 2000; Simons a Spires, 2003; Wagner a kol., 2005).

Jedním z hlavních nedávných úspěchů v pochopení funkční architektury epizodické paměti je zdokonalení strukturně-funkčního mapování v hippocampu. Hypotéza, že anatomické rysy dílčích polí v hipokampálních obvodech mapují na různéPaměťprocesy (Marr, 1971) již byly formulovány přibližně ve stejné době, kdy Tulving zavedl koncept epizodické paměti. Teprve nedávno však pokroky v neurozobrazování s vysokým rozlišením umožnily oboru funkčně studovat hipokampální podoblasti u lidí.

Když se má vytvořit nová epizodická paměť, informace, které patří k aktuální události, musí být spojeny a integrovány do koherentníhoPaměťreprezentace a zároveň je držena odděleně od reprezentací jiných minulých zkušeností. Přístup k těmto víceprvkovým pamětem musí být spustitelný pomocí podnětů, které představují pouze zlomek původní události. Aby bylo zajištěno jak oddělení, tak integrace mnemotechnických informací, byl navržen opakující se tok informací mezi hipokampem a kůrou (Koster et al., 2018; Kumaran a McClelland, 2012). V hipokampu působí subregiony gyrus dentatus (DG), CA3 a CA1 prostřednictvím odlišných mechanismů na příchozí informace. V DG rozlišuje mechanismus separace vzorů podobné vstupy do odlišných reprezentací (Berron et al., 2016; Leutgeb et al., 2007; Neunuebel a Knierim, 2014). V CA3 však mechanismus dokončování vzoru dokončuje částečnou paměťovou narážku k dříve uloženým úplným reprezentacím (Grande a kol., 2019; Nakazawa a kol., 2002; Neunuebel a Knierim, 2014). Dokončená reprezentace je pak přenesena do Cal, kde může interagovat s příchozími informacemi. Tato interakce může být podobná komparátoru (např. Has-selmo et al., 1996; Lisman et al., 2011), který určuje, zda je příchozí informace nová nebo stará, a tak se uloží do nové. odlišnou reprezentaci, nebo se obnoví v kortikálních oblastech pro plnou paměťovou zkušenost (Bartsch a kol., 201l; Chen a kol., 2011; Dims-dale-Zucker a kol., 2018; Duncan a kol., 2012; Maass a kol., 2014 ;Schlichting et al, 2014). Zdá se, že anatomická organizace kortikální rein-statement zase závisí na senzorické doméně nebo obsahu informací (Cabeza a kol., 1997; Horner a kol., 2015; Nyberg a kol., 1996a, b; Nyberg a kol. ,2000). Perspektiva strukturně-procesního mapování tak odhalila, jak se mnohostranné paměťové reprezentace od sebe navzájem odlišují a jak může zkušenostní povaha epizodické paměti souviset s kortikálním obnovením.

Kromě obsahové specifičnosti v kortikální obnově však procesně orientovaný pohled naPaměťnedělá žádné strukturální rozdíly pro různé typy informací. Tento pohled je zpochybňován modely založenými na reprezentaci, ve kterých mnemotechnický obsah spoluurčuje anatomické ukotvení v mozku. Jedním z nedávných úspěchů v pochopení funkční architektury epizodické paměti je tedy úvaha o mapování struktury a obsahu. Vzniká v debatě o mapování mnemotechnických zážitků, tj. známost versus vzpomínka (související s Pamatuj/Věď, ale také viz Gardiner 2001 pro diferencovanější pohled) na struktury v mediálním temporálním laloku. Zpočátku popisy dvou procesů interpretovaly zprávy o pacientech s hipokampálními lézemi, ale zachovaly si rozpoznávací schopnost jako důkaz funkční disociace mezi perirhinálním kortexem a hipokampem při podpoře důvěrnosti zkušeností versus vzpomínky CYonelinas et al..2005). Familiarita v tomto kontextu popisovala vyhledávání založené na obecném smyslu pro vědění, zatímco vyhledávání prostřednictvím vzpomínání znamenalo zapamatování si kontextu, ve kterém byla paměť získána. Zásadně odlišný pohled na funkční disociace v rámci mediálního temporálního laloku však zaujal Eichenbaum a později Graham, Ranganath a kolegové (Eichen-baum, 2000; Graham et al, 2010; Ranganath a Ritchey, 2012). Jejich interpretace klinických dat zvažovala reprezentovaný informační obsah, kde perirhinální a parahipokampální kůra jsou spojeny s položkovým versus kontextovým obsahem, zatímco hipokampus se předpokládá, že spojuje oba proudy dohromady. Posteriorní mediální-anteriorní časový rámec (Ranganath a Ritchey, 2012; Ritchey et al., 2015) rozšířil původní myšlenku na širší síťovou perspektivu, která segreguje celý mozek do dvou různých cest zpracování informací. Kontextové informace jsou zpracovávány prostřednictvím zadního mediálního systému (spojujícího retrospleniální kůru, gyrus úhlové, precuneus, zadní cingulát a parahipokampální kůru), zatímco informace o položce jsou zpracovávány především prostřednictvím předního temporálního systému (spojujícího perirhinální kůru a amygdalu, tzv. přední ventrální temporální kortex a laterální orbitofrontální kortex; důkazy viz například Reagh a Yassa, 2014; Berron et al., 2018). Bez ohledu na to, že daný úkol byl spíše percepční nebo mnemotechnický, byly tedy podněty jako předměty a tváře považovány za přednostně zpracované v perirhinální kůře (a souvisejících strukturách předního temporálního systému), zatímco scény podobné kontextovým podnětům byly považovány za přednostně zpracované v parahippokampálním kortexu (Lee a kol., 2005; Liang a kol., 2013; Litman a kol., 2009; Ross a kol., 2016; Staresina a kol., 2011). Tato reprezentativní segregace je indikována také v entorhinálním kortexu a hipokampální transverzální a podélné ose s anterior-laterálním a posterior-mediálním entorinálním kortexem pokračující v předním temporálním systému a zadním mediálním systému, v tomto pořadí (Knierim et al., 2014; Maass a kol., 2015; Navarro Schröder et al, 2015) a následně budování reprezentativních proudů s proximálním a distálním subikulem, distálním a proximálním CA1 a pravděpodobně transverzálními řezy 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). Podél podélné osy hipokampu byl zaznamenán gradient od hrubších předních zobrazení k jemnějším zadním zobrazením (Small, 2002; Poppenk et al., 2013; Strange et al., 2014; Brunec et al., 2018). Všimněte si však, že reprezentativní obsah není zcela oddělitelný na dva různé typy (tj. kontext versus položka, globální versus lokální nebo prostorový versus neprostorový) mezi předním temporálním a zadním mediálním systémem. Existují rozsáhlé projekce mezi subregiony a teprve nedávno se ukázalo, že parahipokampální kůra se promítá do obou podoblastí entorhinálního kortexu hlodavců a nikoli, jak se původně myslelo, výhradně do mediálního entorinálního kortexu (Doan et al., 2019; Nilssen et al 2019). Nicméně tendence zpracovávat určité typy informací v rámci specifických struktur je evidentní napříč druhy, i když se informační obsah může sloučit na různých místech v hierarchii zpracování v mediálním temporálním laloku.

Stručně shrnuto, chápání toho, jak se vzpomínky objevují v mozku, se v současné době rozvíjí díky jemnějšímu mapování strukturních procesů v mediálním temporálním laloku a zaměřením na souhru funkčně heterogenních podoblastí. Nedávné výzkumy navíc připouštějí, že obsah může být vlastní specifické funkční architektuře, která je výsledkemPaměť. Nové účty zvažují interakce mezi těmito procesně a obsahově orientovanými přístupy, aby porozuměly funkci epizodické paměti a uznávají, že systémy uchovávající specifické typy reprezentací mohou být formovány výpočetními operacemi, které jsou prováděny v určitých podoblazích (např. Bastin et al..2019; Cowell et al., 2019; viz také Ekstrom a Yonelinas, 2020). Budoucí výzkum může ukázat, jak určité výpočty vyžadují a utvářet specifické reprezentace (např. operace oddělování vzorů u konjunktivních reprezentací), a tak odhalit, zda a jak jsou procesně a obsahově orientované účty vnitřně propojeny.

Nové pohledy na funkční architekturu, z nichž epizodickéPaměťObjeví se zvláště vzrušující, když se snažíme porozumět poškození epizodickýchPaměťv chorobných stavech. Zejména to mění tradiční způsob hodnocení zranitelnosti nedávných epizodických vzpomínek, jak ilustrujeme v následujících odstavcích.

2. Epizodická porucha paměti po akutním poranění mozku

Klinický výzkum povahy zhoršené epizodické paměti po akutním poranění mozku se zaměřil na otázku, zda může být její poškození selektivní a disociované od relativně intaktní sémantické paměti. Tento výzkum využíval přímé hodnocení sémantických a epizodických detailů v paměťových funkcích a také nepřímé přístupy využívající autonoetické a noetické uvědomění jako zástupné znaky epizodické a sémantické paměti. Krátce odkážeme na tuto literaturu, než přejdeme k poruše epizodické paměti u progresivních neurodegenerativních stavů, jako je napřAlzheimerova chorobaa poté na zapamatovatelnost a vzorce poškození specifického obsahu v rámci epizodické paměti.

vyšetřování se tak u těchto a dalších pacientů s amnézou stalo zážitkovou povahou vzpomínek. Jasný důkaz specifického poškození autonoetického vědomí po získání byl poskytnut pacientovi s vývojovou amnézií Jonem, který vykazoval elektrofyziologické a behaviorální reakce slučitelné se smyslem pro vědění navzdory nedostatku zkušeností se vzpomínáním a souvisejících elektrofyziologických signatur (Düzel et al, 1997 , 2001). V nedávné době byl také prokázán nedostatek autonoetického vědomí ve studii se 16 pacienty, kteří trpěli lézemi v hipokampální podoblasti CA1 a přechodnou globální amnézií (Bartsch et al., 2011).

Tyto případy amnézie ukazují, že může být přítomen pokles uvědomění, ale jiné aspekty paměti mohou být stále zachovány (viz také Düzel et al., 2001). Je však nezbytné poznamenat, že umístění lézí je u jednotlivých pacientů velmi heterogenní, stejně jako profil poruchy paměti. Když je hipokampus ušetřen, například paměť se zdá být neporušená, zatímco sémantické vzpomínky jsou ovlivněny (např. Bowles et al., 2007).

3. Epizodické poruchy paměti u progresivní neurodegenerace: Alzheimerova choroba

Na rozdíl od akutního poranění mozkuAlzheimerova chorobaje spojena s progresivním a relativně stereotypním poklesem paměti u jednotlivců. Nejvýraznější rizikový faktor proAlzheimerova chorobaje stáří a ve skutečnosti stárnoucí mozek již podléhá rozsáhlým nervovým změnám (Buckner, 2004) včetně frontálních (Andrews-Hanna et al., 2007; Daselaar a Cabeza, 2008; Davis et al., 2008) a mediálních temporálních změn. laloku (Leal a Yassa, 2015; Raz et al., 2005). Nesčetné studie zkoumaly, které aspekty paměti se s věkem mění a které konkrétní procesy se zhoršují. Kromě výrazného poškození výkonných složek paměti (Shing et al., 2008; Daselaar a Cabeza, 2008) stárnutí obecně ovlivňuje bohatost zapamatovaných informací a také schopnost vázat více prvků v paměti (Levine et al., 2009; Old and Naveh-Benjamin, 2008; St. Jacques a kol., 2012; Yonelinas a kol., 2007; Piolino a kol., 2006; St. Potíže se vzájemným oddělením paměťových reprezentací (Reagh a kol., 2015, 2018; Yassa a kol., 2011a, 2011b) mohou jít ruku v ruce se zkreslením vzorování úplných paměťových vodítek (Vieweg a kol., 2015), což má za následek falešné „vzpomínky“ (Devitt a Schacter, 2016; Fandaková et al., 2015). Zatímco epizodická paměť je silně náchylná k poklesu s věkem, sémantická paměť je ovlivněna méně (Zacks et al., 2000). To vede k profilu fragmentovaných autobiografických vzpomínek, které si stále uchovávají sémantické detaily a osobní sémantiku, přičemž postrádají epizodický obsah, jako jsou osobní myšlenky (např. Levine et al., 2002; Piolino et al., 2002).

Základem jsou dvě charakteristické patologieAlzheimerova chorobajsou neurofibrilární klubka a beta-amyloidní plaky (Braak a Braak, 1991, 1995, 1991; Braak a Del Trecidi, 2015; Hyman a kol., 1989; McKhann a kol., 2011). Obě jsou anatomicky progresivními patologiemi se stereotypními vzory šíření v mozku. V lidských zobrazovacích studiích amyloidní patologie často začíná v mediálních parietálních strukturách, včetně retrospleniálního kortexu, zadního cingulátu a precunea, jakož i mediálních frontálních oblastí (Grothe et al., 2017; Mattsson et al., 2019; Palmqvist et al., 2017; Villeneuve et al., 2015). Naproti tomu kortikální tau patologie často začíná v transentorhinální oblasti, než se rozšíří do entorhinálního kortexu, částí hippocampu, pak perirhinálního kortexu, laterálního temporálního laloku a nakonec kortikálních frontálních a parietálních oblastí (Braak et al., 2006; Braak a Braak, 1991).

Patologie, která je v konečném důsledku doprovázena ztrátou buněk v příslušných oblastech mozku, postihuje oblasti mozku, které jsou klíčové pro úspěšnou epizodickou paměť (Jagust, 2018; Jagust et al., 2006). Hromadné důkazy ukazují, že tau patologie v mediálním temporálním laloku nejlépe předpovídá epizodický pokles paměti (např. Maass et al., 2017; Lowe et al., 2018; Sperling et al., 2019; Hanseeuw et al., 2019), zatímco amyloidní zátěž samotný vykazuje pouze slabé asociace s výkonem epizodické paměti. Rychleji progresivní pokles paměti je však nejpravděpodobnější, když se oba typy patologie sblíží (Betthauser et al., 2019). Zda skutečně pouze synergický efekt obou patologií vede k progresivnímu poklesu paměti, je stále předmětem zkoumání (Jessen et al., 2014; Lowe et al., 2018; Maass et al., 2017; Scho¨ll a Maass, 2020; Sperling et al. al., 2018).

Počáteční fázeAlzheimerova chorobajsou spojeny s poruchami epizodické paměti, zatímco sémantické zpracování bylo zjištěno nedotčené (Morris a Kopelman, 1986). Výzkum ukazuje na rostoucí spoléhání se na sémantické detaily a paměť gist v těchto fázích (El Haj et al., 2017 pro přehled). Časový gradient byl často hlášen se zachovanými vzdálenými vzpomínkami, ale se zhoršenou tvorbou a vyhledáváním nových vzpomínek (Irish et al., 2011a,b; Irish et al., 2011a,b; Kopelman et al., 1989; McKhann et al. ., 2011; Addis a Tippett, 2004). Obsahově specifické hodnocení autobiografických vzpomínek však naznačuje, že časový gradient by mohl být výraznější pro (osobní) sémantiku, zatímco epizodické složky jsou narušeny v celém průběhu (Irish et al., 2011a,b; Piolino et al., 2003), což je zjištění, které může závisí na specifikách metody hodnocení (Barnabe et al., 2012). Nedávná předběžná zjištění navíc ukazují konkrétní zhoršení každodenní paměti za podmínek opožděného vybavování a asociativních vzpomínek u mírné kognitivní poruchy (MCI, Irish et al., 2011a,b). Je však zajímavé, že určité bohaté podněty, například hudba, pachy nebo obrázky (např. El Haj et al., 2020, 2012; El Haj et al., 2018), mohou stále vyvolávat fragmentované autobiografické vzpomínky a vzpomínky mohou být vylepšeny zaměřit se na sebereferenční aspekty (např. Carson et al., 2019; El-Haj a Antoine, 2017a; Kalenzaga et al., 2013) a také na emoční podněty v časných stádiích onemocnění (např. Hamann et al., 2000; Kensinger a kol., 2004; Kumfor a kol., 2013; Sava a kol., 2015). Celkově se zdá, že emocionální složky paměti jsou zachovány navzdory obecně sníženému pocitu znovuprožívání a vizuálních představAlzheimerova chorobademence (El Haj a kol., 2016; El-Haj a Antoine, 2017a; Rauchs a kol., 2007). Rozsáhlé výzkumy autobiografických vzpomínek (Levine et al., 2002) skutečně vytvořily specifický profil a odhalily, že v rámci jedné zapamatované autobiografické epizody,Alzheimerova chorobademence souvisí se specifickým poškozením detailů souvisejících s událostmi a osobními myšlenkami a se sklonem hlásit více sémantických detailů (Barnabe et al., 2012; Irish et al., 2011a,b; Murphy et al., 2008) .

Pokud jde o nedávnou epizodickou paměť, některé studie ukazují zvláště ovlivněné volné a opožděné vybavování (např. Bckman et al., 2005), zatímco metaanalýza zjistila, že rozpoznání je zachováno pouze v preklinickýchAlzheimerova chorobademence (MCI), ale ne s progresivními stádii onemocnění (Koen a Yonelinas, 2014). Ve srovnání s autobiografickými vzpomínkami se navíc nedávno ukázalo, že mezi nedávnými epizodickými vzpomínkami určitý materiál vykazuje větší zranitelnost vůči poškození paměti. Mnemotechnická diskriminace pro informace o položce je tedy více narušena než informace o scéně se začínající patologií tau (Berron et al., 2019; Maass et al., 2019). Toto pozorování připravuje půdu pro zkoumání diagnostické hodnoty a specifické zapamatovatelnosti určitého obsahu v epizodické paměti s různými úrovněmi patologie v raných fázíchAlzheimerova choroba(Bainbridge et al., 2019a).

Všimněte si, že patologie je více než deset let před rozvojem prvních klinických příznaků (Braak a Braak, 1991; Ossenkoppele et al., 2019). Asi 30 procent zdánlivě zdravých jedinců starších 65 let nese "skrytou" amyloidní patologii, zatímco více než 60 procent starších lidí vykazuje tau patologii v mediálním temporálním laloku (Braak a Braak, 1997) a kognitivní změny nejsou nutně zjistitelné. V tomto okamžiku související s věkem a patologickéAlzheimerova chorobaprocesy vedou k rozdílným profilům v epizodickém úbytku paměti musí být ještě stanoveny (Jack et al., 2010).

Bez ohledu na debatu o neuropatologickém rozdílu mezi normálním stárnutím aAlzheimerova choroba, diagnostická hodnocení paměťových funkcí ve stáří aAlzheimerova chorobapovažovat epizodickou paměť za klinický příznak nezávislý na obsahu. Podobně jako u výzkumu amnézie je tedy hlavní pozornost zaměřena na prožitkový charakter mizejících vzpomínek a procesy, které jsou ovlivněny. Nedávné poznatky o funkční architektuře epizodické paměti však také

zvýraznit obsah paměti jako důležitou proměnnou při hodnocení poklesu epizodické paměti.

4. Zapamatovatelnost epizodických vzpomínek

Zapamatovatelnost se týká pozorování, že bez ohledu na testovací situaci a konzistentně napříč jednotlivci si některé podněty pravděpodobněji zapamatují než jiné (Bainbridge et al., 2013; Isola et al., 2011). Ukázalo se, že tato zapamatovatelnost stimulu odpovídá až 50 procentům rozptylu ve výkonnosti paměti (Bainbridge et al., 2013) a je konzistentní napříč různými úkoly, kontexty obrázků, prezentacemi a retenčními časy (Broers et al. ., 2018; Bylinskii a kol., 2015; Goetschalckx a kol., 2018). Nezávisle na pozornosti, primárních účincích nebo vlivech shora dolů je tento jev považován za „automatický“ (Bainbridge, 2020), stanovený již 160 ms po začátku stimulu (Mohsenzadeh et al., 2019) a souvisí s funkční aktivitou v pozdní zrakové oblasti (inferotemporální kůra), mediální temporální lalok a přední hippocampus (Bainbridge et al., 2017; Bainbridge a Rissman, 2018; Jaegle et al., 2019).

Pamatovatelnost se tak zdá být nedílnou součástí epizodické paměti. Současný výzkum se snaží identifikovat kvality a konkrétní obsah, který určuje, jak nezapomenutelná epizoda pravděpodobně bude. Zatímco několik atributů obrázku vykazovalo korelace s zapamatovatelností, nebyl nalezen žádný jedinečný atribut, který by mohl sloužit jako zástupný znak zapamatovatelnosti. Například uměle vytvořené scény obsahující mnoho objektů bývají zapamatovatelnější než venkovní přírodní scény (Bainbridge et al., 2019a; Isola et al., 2014), nicméně tyto atributy nevysvětlují velké množství rozptylů v zapamatovatelnosti. Zdá se, že nízké kvality, jako je barevné kódování nebo jas a také doba fixace oka během kódování, nejsou schopny vysvětlit zapamatovatelnost obrazu (Bainbridge et al., 2013; Bainbridge et al., 2019a; Isola et al., 2011) . Jiné kvality obrazu na vysoké úrovni, jako je jeho estetika, emocionální obsah a dokonce i hodnocení pozorovatele toho, jak zapamatovatelný obraz vypadá, nevykazují silné korelace s zapamatovatelností (Bainbridge et al., 2013; Isola et al., 2014). Nedávné práce využívající výpočetní modely a neurozobrazovací techniky naznačují, že zapamatovatelnost epizody může ovlivnit především složení prvků, z nichž se epizoda skládá, zejména vztah položky k jiným položkám v reprezentativním prostoru paměti. Například výzkum využívající metody hlubokého učení zjistil, že řidčeji distribuované položky jsou lépe zapamatovatelné (Lukavský a Dchtrenko, 2017) a že odlišnost v nízkoúrovňových vizuálních informacích se může mapovat na zapamatovatelnost (Koch et al., 2020). Zároveň se podobnost na úrovni pojmových informací může týkat zapamatovatelnosti (Koch et al., 2020). Například vysoce sémanticky propojená slova jsou lépe zapamatovatelná a jsou obnovena dříve v předním temporálním laloku (Xie et al., 2020) a zapamatovatelné obrázky vykazují více podobných reprezentačních vzorců v mozku než zapomenutelné obrázky (Bainbridge et al., 2017; Bainbridge a Rissman, 2018). Pochopení principů, které řídí zapamatovatelnost epizody, by mohlo odhalit výpočty provedené po vnímání epizody, které vedly k úspěšnému zakódování paměti.

Funkce zapamatovatelnosti epizodických vzpomínek je obzvláště přesvědčivá, pokud jde o hodnocení poklesu paměti. Nedávná behaviorální studie zkoumala zapamatovatelnost fotografických snímků u starších dospělých, kteří byli buď kognitivně normální bez potíží s pamětí, kognitivně normální, ale se subjektivním poklesem paměti natolik závažným, aby vyhledali lékařskou pomoc (subjektivní kognitivní pokles), nebo s významným (1,5 SD) poklesem paměti. vzhledem k očekávanému výkonu ve stáří (MCI) a vykazující profil typický pro prodromálníAlzheimerova choroba(Bainbridge et al., 2019a). Pokud by pokles epizodické paměti z kognitivně normálních starších dospělých na osoby s MCI ovlivnil epizodickou paměť bez ohledu na reprezentativní obsah fotografických snímků, výsledkem této studie by byl snížený výkon paměti proporcionálně napříč všemi snímky. Tato studie však pozorovala asymetrii mezi obrázky, jak s tím souvisí

zapamatovatelnost – specifická sada obrázků zůstala vysoce zapamatovatelná pro kognitivně normální dospělé, ale stala se zapomenutelnou pro osoby s MCI. Když se konkrétně podíváme na výkon paměti pro tyto obrázky, mohli bychom významně předpovědět, zda jedinec trpí MCI, lépe než jakákoli jiná sada obrázků. Stejně zajímavé je, že některé podněty zůstaly konzistentně a vysoce zapamatovatelné u zdravých kontrol a pacientů s MCI a výkon pro tyto obrázky lze předvídat pomocí modelů hlubokého učení. Zatímco se tedy některé podněty zdály být zapamatovatelné pro každého (bez ohledu na patologický stav), jiné se zdály být diagnostickou hodnotou, protože byly vysoce zapomenutelné pro jednotlivce, kteří čelili stavům preklinické demence, ale ne pro zdravé kontroly (Bainbridge et al., 2019a). Tyto výsledky naznačují, že určité nervové dráhy nezbytné pro paměťové procesy nebo pro reprezentaci mnemotechnických informací mohou být v průběhu poklesu ovlivněny dříve než jiné, což má za následek specifický vzorec epizodického zapomínání a potenciální ostrůvky vzpomínání. Jak je definujeme, tyto ostrovy odkazují na určitý mnemotechnický obsah, který zůstává přístupný epizodické paměti, když si jiné typy informací již nelze zapamatovat. Důležité je, že záměrný výběr obsahu, který má být zapamatován, může slíbit odhalení těchto rozdílů napříč nervovými dráhami a napříč různými stádii kognitivního poklesu.

Pls klikněte sem pro část 2