华东师范大学猕猴也能回忆往事吗?华东师大脑科学研究有新发现!( 二 )


相反而言 , 如果猕猴并不能像人类被试那样自如地进行选择性回放 , 那么对于整段视频来说 , 提取时间会随着选择图片位置向后移动而增加(Strict forward model, 图三A左) 。
研究人员使用表征相似性的计算方法 , 得到每个被试的反应时距离矩阵;并计算了六只猕猴的平均距离矩阵 , 将该矩阵和两个模型进行相关分析 。
结果发现 ,猕猴数据和Strict forward model有显著的相关性(图三B左) , 而 人类被试则完全相反 , 和Global compression model较相关(图三B右) 。
这结果指明猕猴在从头到尾回放的过程中缺乏自如地跳过不必要的细节的能力;人类被试却可以灵活的跳过不必要的细节 , 使得信息提取更加快捷 。
华东师范大学猕猴也能回忆往事吗?华东师大脑科学研究有新发现!
本文插图

图三:猕猴和人类模型结果 。 图A为两个理论模型的示意图 , 左边为Strict forward model下反应时随着选择图片位置的变化而变化的示意图以及反应时距离矩阵;右边为Global compression model下反应时和距离矩阵示意图 。 图B为猕猴和人类被试反应时数据与两个假设模型的相关结果 。
结果发现猕猴的回放以“原始性” Strict forward model进行(左图) , 而人类被试则以更有效灵活的Global compression模式进行跳跃式的回放(右图) 。
本研究结果提供了在灵长类动物身上记忆回放的行为学证据以及进化程度上的具体差异 , 为非人类灵长类动物拥有情景记忆以及它跟人类认知在进化史上的分水岭程度提供更完整的系统描述 。
利用自然化材料和成熟的时序判断范式, 此研究发现猕猴拥有记忆回放的能力 , 且该回放过程在时间上具有压缩性 。 本研究亦发现猕猴记忆回放的能力发展并不完善 。 相对于人类被试 , 猕猴的回放过程僵硬且刻板 , 缺乏自动跳过无关信息的能力 。
这一发现对于目前很热的记忆回放相关的研究有标志性的作用 , 亦为曾经一度盛行认为情景记忆专属于人类的理论带来了反思 。
前人的研究在海马上发现了记忆回放的电生理证据 , 接下来的问题是 , 我们是否同样可以在猕猴上的相关脑区找到记忆回放的电生理证据呢?这也正是该团队目前专注探讨的研究重点之一 。
【华东师范大学猕猴也能回忆往事吗?华东师大脑科学研究有新发现!】该研究于2020年4月20日以 "Behavioral evidence for memory replay of video episodes in the macaque"为题在Nature Index收录期刊eLife(2018 IF =7.551)上发表 。 (点击图片直链论文)
该研究于2020年4月20日以 "Behavioral evidence for memory replay of video episodes in the macaque"为题在Nature Index收录期刊eLife(2018 IF =7.551)上发表 。
硕士研究生左淑珍和博士研究生王雷为论文的共同第一作者 , 郭思齐副教授为论文的通讯作者 。 合作参与者包括郭思齐团队博士研究生蔡禹甸与硕士毕业生张博强、深圳大学和华东师范大学-纽约大学脑与认知科学联合研究中心的周永迪教授、韩国科学技术院的Sang Wan Lee副教授与其博士研究生Jung Han Shin、以及英国约克大学的Kofi Appiah副教授 。 该研究得到国家重大基础研究项目和教育部人文社科研究项目的经费支持 。
来源 | 心理与认知科学学院
图文提供 | 左淑珍、王雷、郭思齐
值班编辑|司马尤佳


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