工作记忆的事件相关电位研究

三、 工作记忆的事件相关电位研究

运用事件相关电位(ERPs)研究者证实了工作记忆容量有限。对侧延迟活动(Contralateral Delayed Activity,CDA)在视觉工作记忆任务中反映了记忆的保持。CDA是较大的负向ERP成分,分布在顶后部、外侧枕叶,出现在匹配任务序列呈现后200 ms左右,在整个保持过程中一直持续。CDA波幅受目标数量调节,当个体能力充分发挥时,该成分到达极限。工作记忆容量大的个体CDA波幅大于容量小的个体。CDA波幅的增加与记忆容量正相关。在视觉记忆任务中,延迟活动反映了对物体表征的维持,因此CDA是记忆容量存在个体差异可靠的神经生理指标。

Ruchkin等人(1992)使用延迟匹配范式(DMST)研究发现,在言语任务的延迟阶段观察到左前额部的负向慢波,其波幅大小与工作记忆负荷相关。但是在空间任务中该慢波缺失[13]。Gevins等人(1995)也发现,当被试对词和伪词进行匹配反应时左前颞叶的N470才能被观察到,但是非言语信息(图形)未诱发N470[14]。Salisbury等人(2004)研究了N400与语义记忆、言语工作记忆的关系,证明了N400与言语工作记忆的保持容量有关,而非一般意义上的语义理解加工[15]。因此,左前脑区的负波可以看作言语工作记忆特有的成分,是对言语材料进行语音复述的反映。

采用延迟匹配范式研究发现,顶枕部负向慢波体现空间工作记忆储存和复述功能,其波幅随空间工作记忆负荷的增加而增大,并在整个延迟期间持续。Martin-Loeches等人(1997)考察了知觉、注意和记忆条件下ERP成分的差异,发现只在记忆条件(要求对前后刺激出现的位置进行匹配)的刺激间期记录到了枕部的负向慢波[16]。Ruchkin等人(1992)的研究也发现了空间任务特有的顶枕部负向慢波,说明此成分可能与空间位置信息在工作记忆中的保持有关[17]。Bosch等人(2001)提出顶枕部负波不仅反映空间信息的保持,还反映空间选择性注意加工[18]。为了阐明注意与空间工作记忆的关系,Jha(2002)在延迟阶段加入与任务无关的刺激,发现当无关刺激出现在需要记忆的位置时,注意相关的P1、N1波幅明显大于其他位置,并且无论这一刺激出现在延迟阶段的早期或晚期均可观察到此效应[19]。这说明选择性注意在空间信息保持的整个阶段持续存在,对空间信息在工作记忆中的保持起关键作用。Awh(2001)认为空间选择性注意与空间工作记忆是密不可分的,二者分享着一个共同的脑机制,因此晚期的负向慢波仍然可以在一定程度上反映空间工作记忆的储存与复述功能[20]。