通過一個三天的記憶更新實驗范式,本研究要求被試通過測試(retrieval practice)或者重復學習(Restudy)兩種方法將已經充分學習的聯(lián)系記憶A-B更新為新的記憶A-C。通過三個行為實驗,本研究發(fā)現(xiàn)測試相比于重復學習可以更好增強新記憶A-C,減少舊記憶A-B的干擾,但同時并沒有直接抑制舊的記憶。
圖1:實驗設計與行為結果
通過結合功能性核磁共振成像與多體素模式分析技術,本研究進一步發(fā)現(xiàn),測試練習導致MPFC產生了更強的A-C記憶表征,但同時還保留相當強度的舊記憶(A-B)的表征。與之相反,測試降低了感知覺皮層(例如腹側視覺區(qū)域,VTC)對于舊記憶的表征,對新記憶的表征也有下降的趨勢。另外,在學習過程中,測試練習條件下MPFC的新記憶的表征強度可以預測隨時的學習效果,而重復學習條件VTC的新記憶表征強度可以預測隨后學習效果。第三,在測試練習過程中,舊記憶也被更強的激活,舊記憶的激活與后續(xù)記憶改變直接相關。這一結果說明了測試練習可以同時激活新舊記憶,并在MPFC區(qū)域形成分化的新舊記憶表征,從而減小記憶干擾,促進記憶更新。另外,測試練習也降低了對于感知覺皮層表征的依賴,從而達到更持久記憶的效果。這一發(fā)現(xiàn)揭示了測試練習促進記憶的新機制,為有效學習的神經激活模式再現(xiàn)假說(Xue,2018)提供了進一步的證據支持,并且表明激活模式再現(xiàn)不僅可以促進記憶的鞏固,還有助于整合和區(qū)分不同記憶。
圖2:最終記憶測試中新記憶(target)與舊記憶(competitor)的神經表征再現(xiàn)