一、引 言
Meacham和Leiman（1975）最早开始前瞻记忆的研究工作，并把其定义为个体记住在未来的某个时刻去从事某项活动[1]。他们提出前瞻记忆（Prospective Memory，PM）和回溯记忆（Retrospective Memory，RM）是相对的两种记忆，回溯记忆关注已发生的过去事件，而前瞻记忆则关注个体未来需要执行的活动。此定义确定了前瞻记忆的内涵，但它又相对粗糙。1990年，Einsteint和McDaniel在研究中指出，前瞻记忆存在两种成分：前瞻成分（Prospective component）和回溯成分（Retrospective component），前瞻成分是指个体在特定的时间自发地去从事指定的目标活动，而回溯成分是指个体记住要执行的活动以及要执行此活动的时间。此划分明确了前瞻记忆的加工机制，受到大部分研究者的认同[2]。
根据前瞻记忆的特点可以从不同角度对前瞻记忆分类。目前被广为接受的分类方式是依据前瞻记忆执行任务的类型。Einstein和McDaniel（1990）认为前瞻记忆有两种类型：基于时间的前瞻记忆（Time-based Prospective Memory）和基于事件的前瞻记忆（Event-based Prospective Memory）。基于时间的前瞻记忆要求个体在特定时间去执行某种任务。比如说，大学老师要记住每周三下午五点到会议室进行政治学习，小学生要记住每天早晨七点按时起床。基于事件的前瞻记忆通常需要个体在某个特定事件出现之后再去执行某种任务。比如说，傍晚下班后看到门卫后去拿自己的快递，看到自己的车子后想起来要拿后备箱的水果。两类前瞻记忆有不同的特点，具体来说，完成基于事件的前瞻记忆任务通常需要外部提示（靶线索）的加入，而基于时间的前瞻记忆任务一般没有这种外部环境的参与和支持，更多地依赖个体的内部提示。
目前对于前瞻记忆的理论研究大都集中在基于事件的前瞻记忆上。前瞻记忆的理论主要包括：预备注意加工和记忆加工理论、自动激活理论以及多重加工理论。预备注意加工和记忆加工理论（Preparatory Attentional Processes and Memory Processes Theory）认为：前瞻记忆任务属于非自动化加工过程，虽然靶线索没有出现，但被试也会进行预备性注意加工，此过程会耗损认知资源，以此为代价实现对靶线索的觉察。靶线索出现之后，对前瞻意图的提取损耗认知资源[3]。自动激活理论（Spontaneous Activation Theory）认为：前瞻记忆中前瞻意向的提取基本属于自动化加工。当被试面对前瞻记忆任务时，头脑中会形成靶线索与当前活动之间的联结，当靶线索在短时记忆中消退后，这种联结就进入阈下激活的状态。当前瞻靶线索突然出现，此联结就会被提升到阈限以上水平，进入意识状态从而让被试可以觉察到突然出现的靶线索，最终实现对意图的提取[4]。多重加工理论（Multiple Retrieval Processe Theory）认为：前瞻记忆的提取同时依赖策略加工过程和自动化加工过程。Meier等人（2006）在一项研究中发现，如果启动线索先于靶线索出现，那么会增强自动加工，提升前瞻记忆的成绩。如果事先让被试了解任务出现的背景，则能增加控制加工。此实验结果表明，被试在执行前瞻记忆任务的过程中，随实验要求不同，既可能依靠自动提取加工，也可能依靠策略监控加工[5]。
目前有关前瞻记忆神经生理机制方面的研究相对较少，仅有的研究多采用正电子断层扫描技术（PET）或脑功能成像技术（MRI）。有研究者采用PET研究前瞻记忆与脑区之间的联系。结果显示，在左半球的布鲁德曼24区、布鲁德曼10区、布鲁德曼28区以及右半球的布鲁德曼8、9和47区出现了脑血流增加的现象。研究者认为左半球额上回和右半球额中回的变化反映了个体对前瞻意图的维持，布鲁德曼28区的激活则反映了个体在前瞻记忆任务中的监测加工[6]。Burgess（2001）运用PET技术对此问题进一步进行了深入研究[7]。实验设置了三种实验条件考察被试的血流量变化。结果发现，在前瞻性记忆任务条件下被试的双侧额叶和右侧额叶的区域性脑血流增加。当前瞻性记忆线索出现并执行前瞻性任务时，丘脑出现了进一步激活，右侧前额叶活动减弱。由此，研究者认为双侧额极，右侧前额叶、顶叶后部区域及前楔叶都与前瞻意图的维持密切相关，丘脑主要与前瞻意图的执行有关。在病理学研究方面，上述研究者对5例前瞻记忆能力受损的病人进行研究发现，脑损伤都涉及前额叶区域中的左额极以及周围相关区域[8]。研究者还对60例皮层受损的病人进行了研究，通过需要前瞻性记忆参与的多任务测验，同样发现了这些区域受损[9]。同样，电生理学研究也为前额叶和丘脑在前瞻性记忆中的重要作用提供了确凿的证据支持，然而关于前瞻性记忆的不同成分在脑区上的具体定位，还没有足够的研究支撑，还需要深入研究和探讨。
目前关于前瞻记忆的ERP研究多从意图编码、意图提取（包括线索觉察）以及监控三方面开展。(https://www.daowen.com)
（1）意图编码的ERP研究。研究者West和Ross-Munroe（2002）在其研究中将前瞻记忆靶线索嵌入在任务中，同时要求被试完成语义相关判断任务[10]。研究指出，前瞻记忆编码主要包括三种成分：N2、P3b、额叶慢波。只有额叶慢波成分能区分出前瞻击中与前瞻漏报。Leynes等人（2003）的研究结果进一步发现，当前瞻记忆任务独立于进行任务外时，前瞻记忆的意图编码和额叶正波有关。
（2）意图提取的ERP研究。West等人（2001）采用双任务范式研究前瞻意图提取阶段的ERP成分，结果发现前瞻记忆任务在枕顶区诱发更负的N300波幅，在顶区诱发更正的前瞻性正波[11]。该研究第一次发现了与前瞻记忆相关的特异ERP成分—— N300和前瞻性正波，这两种成分在后续研究中得到了广泛的证实。N300是前瞻靶线索出现后300～500 ms出现在枕、顶区域的负幅，且与前瞻记忆漏报和执行任务时所诱发的N300波幅不同，前瞻记忆执行中产生的N300波幅最负[12]。West认为N300反映前瞻记忆任务中被试对于前瞻任务靶线索的觉察。由于N300成分和N2成分在时程和分布形态上类似，因此West等人（2001）在实验中讨论了N300与N2的异同。West认为，左半球N300与N2成分类似，但右半球的N300成分是特异于N2成分，属于前瞻记忆相关的脑电成分。顶叶正波是在400～1 200 ms时间窗内由前瞻记忆靶线索诱发的一个持续性正波。研究认为顶叶正波含3种ERP成分：P3b成分、新旧效应与前瞻性正波。West等人（2006）结合n-Back与前瞻记忆任务，进一步明确了前瞻性正波的心理含义，发现认知负荷不影响前瞻性正波，说明前瞻性正波是在前瞻任务中区别于P3b的特异性ERP成分[13]。此外，West等人（2003）证实前瞻性正波与前瞻记忆任务提取之后的加工有关[14]。在刺激出现后600～1 000 ms，前瞻记忆靶线索所诱发的顶叶正波显著大于其他线索诱发的波幅，这一发现支持上述观点。
在研究高海拔低氧环境对脑功能及认知功能影响时，研究者最关注记忆功能的衰退[15]。前瞻记忆作为一种特殊的长时记忆，在日常生活中发挥着十分重要的作用，但是在高海拔低氧环境下的前瞻记忆研究目前却仍处于空白状态。根据任务类型，前瞻记忆分为基于时间的前瞻记忆和基于事件的前瞻记忆。两种前瞻记忆有各自的任务特点，理论基础上也不同。因此，本章研究将从不同角度出发探讨高海拔低氧环境对两种类型前瞻记忆的影响。具体而言，对时间性前瞻记忆，着重考察策略监控模式，比较高海拔组和低海拔组在两种实验条件下的ERP波幅差异。对事件性前瞻记忆，比较两组在前瞻任务提取阶段诱发的ERP成分（如N300）差异。本章研究采用事件相关电位技术，以生长在低海拔地区，成年后移居到高海拔地区的大学生为实验组，以在低海拔生活的大学生为对照组，采用基于时间的前瞻记忆任务，探讨高海拔组与低海拔组在策略监控模式上有何差异，这种差异与老化效应的潜在神经机制有何异同。