Войти
Пространственная память необходима для навигации по окружающей среде. В когнитивная психология и нейробиология, пространственная память - это форма памяти, отвечающая за запись информации об окружающей среде и пространственной ориентации. Например, пространственная память человека требуется для определения местоположения в конце лабиринта . Часто утверждают, что и у людей, и у животных пространственная память представлена в виде когнитивной карты.
Пространственная память представляет в рабочей, краткосрочной памяти и долгосрочной памяти.. Исследования показывают, что с пространственной памятью связаны функции области мозга. Многие методы используются для измерения пространственной памяти у взрослых и животных.
Кратковременная память (STM) может быть описана как система, позволяющая временно хранить информацию, необходимую для выполнения сложных когнитивных задач. Задачи, использующие кратковременную память, включают обучение, рассуждение и понимание. Пространственная память - это когнитивный процесс, который позволяет человеку запоминать разные места, а также пространственные отношения между объектами. Это позволяет запомнить, где находится объект по отношению к другому объекту; например, позволяя кому-то перемещаться по знакомому городу. Считается, что пространственная память формируется после того, как человек уже собрал и обработал сенсорную информацию о своем окружении.
Рабочая память (WM) может быть описывается как система с ограниченными возможностями, позволяющая временно хранить и обрабатывать информацию. Это временное хранилище позволяет выполнять сложные задачи или работать над ними, сохраняя при этом информацию. Например, способность работать над сложной математической использует рабочую память.
Одной из очень влиятельных теорий WM является многокомпонентная модель рабочей памяти Бэдделей и Хитча . Самая последняя версия этой модели предполагает, что существует четыре подкомпонента WM, а именно: фонологическая петля ; визуально-пространственный блокнот ; центральный исполнительный орган ; и эпизодический буфер. Один из компонентов этой модели, визуально-пространственный блокнот, как утверждается, отвечает за временное хранение, обслуживание и манипулирование как визуальной, так и пространственной информацией.
Многокомпонентная модель рабочей памяти Баддели и Хитча. В отличие от многокомпонентной модели, некоторые исследователи считают, что СТМ рассматривать как единую конструкцию. В этом отношении считается визуальная, пространственная и вербальная информация, организованная по уровням представления, а не по типу магазина, которому они принадлежат. В литературе изучить дальнейшие исследования фракционирования STM и WM. Однако большая часть исследования конструкции зрительно-пространственной была проведена в соответствии с парадигмой, предложенной Баддели и Хитчем.
Исследование точной функции Визуально-пространственный блокнот показал, что как пространственная кратковременная память, так и рабочая память зависит от исполнительных ресурсов и не полностью различимы. Например, на производительность рабочей памяти, но не при выполнении задачи краткосрочной памяти, повлияло артикуляционное подавление, предполагающее что нарушение пространственной задачи было вызвано одновременным выполнением задачи, в которой широко использовались исполнительные функции. Ресурсы. Результаты также показали, что показатели были снижены в задаче STM и WM с подавлением руководства. Это показывает, как в визуально-пространственной области и STM, и WM требуют одинаковой полезности центрального органа.
. не краткосрочным хранением. Исследователи пришли к выводу, что центральный исполнительный орган использует когнитивные стратегии, позволяющие участникам как кодировать, так и поддерживать ментальные представления во время задач на краткосрочную память.
Хотя показывают исследования, что центральный исполнительный орган находится в непосредственной вовлеченности в ряд пространственных задач, точный способ связи еще предстоит выяснить.
Воспроизведение пространственной памяти построено на иерархической структуре. Это означает, что люди запоминают общую планировку определенного пространства, а затем «указывают целевые местоположения» в этом пространственном наборе. Эта парадигма включает в себя порядковую шкалу характеристик, на которые необходимо обратить внимание человек, чтобы сформировать свою когнитивную карту. Воспоминание пространственных деталей - это нисходящая процедура, которая требует от человека вспомнить главные черты когнитивной карты, за которыми следуют ордината и подчиненные черты. Таким образом, при помощи системы по горизонтали выделяются две пространственные особенности: общий план и ориентир (Kahana et al., 2006).
Люди не могут узнать о пространственном расположении своего окружения, но также могут соединять новые маршруты и новые пространственные отношения посредством логического вывода. Тем не менее, этой традиционно области препятствовали смешивающие переменные, такие как стоимость и возможность воздействия экспериментальной среды. К счастью, технологические скачки открыли для психологов новый, хотя и счастье виртуальный, мир.
Когнитивная карта - это «мысленная модель пространственной конфигурации объектов, которая позволяет перемещаться по оптимальному пути между произвольными парами точками». Эта ментальная карта построена на двух фундаментальных основах: планировке, также известном как маршрут, ориентации на ориентир. Макет является первым исследователем навигации. его работа отражает наши самые основные представления о мире.
Хермер и Спелке (1994) определили, что когда малыши начинают ходить, примерно в восемнадцать месяцев, они ориентируются, исходя из своего ощущения структуры мира. Действительно, может показаться, что мир странствующего малыша - это место осевых линий и контрастных границ. Макнамара, Харди и Хиртл определили член региона как главный строительный блок любой когнитивной карты (1989). В частности, принадлежность к региону определяется любым видом границ, будь то физическая, перцептивная или субъективная (McNamara et al., 1989). Границы являются одними из самых основных и эндемичных качеств окружающего нас мира. Эти границы предоставляют собой не что иное, как осевые линии, к которому люди склонны относиться к пространству; например, одним из определяющих факторов осевой линии является сила тяжести (McNamara Shelton, 2001; Kim Penn, 2004). Осевые линии помогают каждому распределить наше восприятие по регионам. Эта идея разделенного мира также используется тем же самым, что элементы, которые вспоминаются вместе, с большей вероятностью сгруппированы в одной области большей когнитивной карты. Кластеризация показывает, что люди склонны собирать информацию вместе в соответствии с более мелкими схемами на более крупной когнитивной карте.
Однако границы - не единственные факторы, определяющие структуру. Кластеризация также демонстрирует еще одно свойство нашего отношения к пространственным представлениям. Это то, что пространственное воспоминание - это иерархический процесс. Когда кто-то вспоминает среду или перемещается по местности, этот человек сначала неявно вспоминает общий план. Затем, благодаря «богатой корреляционной концепции» активируется ряд ассоциаций. В конце концов, результирующий каскад активаций пробудит электрические детали, соответствующие вызываемой области. Вот как люди кодируют множество сущностей с разных онтологических уровней, таких как расположение степлера; в письменном столе; который находится в офисе.. Увы, есть и свои недостатки. Можно вспомнить только из одного региона за раз (узкое место).
Узкое место в когнитивной навигационной системе человека может иметь катастрофические последствия, например, если возникнет необходимость внезапного объезда во время долгой поездки. И все же люди по-прежнему способны найти место для проживания функционально. Огромного опыта дезориентировать человека, особенно в большом количестве. В таких люди все еще могут ориентироваться и даже условиях ориентироваться по ориентирам. Эта способность «расставлять приоритеты для объектов и регионов в сложных сценах для выбора (и) распознавания» была названа Чун и Цзян в 1998 году. Ориентиры дают людям руководство, активируя «изученные ассоциации между глобальным контекстом и целевыми местоположениями». Mallot и Gillner (2000) показали, что испытуемые усвоили связь между конкретным ориентиром и направлением поворота, тем самым способствуя установление связи между ассоциациями и ориентирами. Шелтон и Макнамара (2001) кратко резюмировали, почему ориентиры, как маркеры, так полезны: «местоположение... не может быть описано без ссылки на ориентацию наблюдателя».
Совершенно очевидно, что люди используют как определенное пространство, так и ориентирующих ориентиров для навигации. Тем не менее, психологам еще предстоит объяснить, влияет ли макет на ориентиры или ориентиры определяют границы макета. Таким образом, эта концепция страдает парадоксом курицы и яйца. Фактически, Макнамара показывает, что субъекты используют «группы ориентиров в качестве внутренних систем отсчета», что еще больше запутывает проблему.
Люди воспринимают объекты в своей среде относительно других объектов в той же среде. Другими словами, дополнительные системы для пространственного воспоминания. Однако неизвестно, как эти две системы информации взаимодействуют, когда доступны оба типа информации. Таким образом, мы должны сделать предположения о взаимодействии между двумя системами. Например, когнитивные карты не являются «абсолютными», а скорее, как любое может быть, «используются для предоставления значений по умолчанию... (которое) модулируется в соответствии с... требованиями задачи». Психологи также думают, что когнитивные карты основаны на примерах, что объясняет «обнаруженное прошлому опыту».
Эти предположения вскоре могут быть подтверждены. Достижения в области реальности реальности открыли дверь в эту загадочную область. Теперь экспериментаторы обнаруживают, что они представляют собой пятнадцать лет назад. Виртуальная реальность дает экспериментаторам роскошь полного контроля над своей тестовой средой. Можно манипулировать любой альтернативой, включая вещи, которые в реальности были бы невозможны.
В ходе недавнего исследования исследователи спроектировали три разных виртуальных города, каждый из которых имел свою «уникальную планировку дорог и уникальный набор из пяти магазинов». Однако общий размер различных карт был одинаковым - «80 кв. Единиц ». В этом эксперименте участники должны были принять участие в двух разных наборах испытаний.
Первыми участниками были назначены два из трех виртуальных ландшафтов и поручена роль таксиста. Аватар поднял в общей сложности 25 пассажиров и высадил их в случайных местах по всей карте. Исследователи измерили «длину пути доставки» в обоих наборах испытаний. Они получили «явное уменьшение размера пути с увеличением количества доставок в городе». Увеличение длины маршрута коррелировало с опытом вождения в виртуальных городах. Однако, как и следовало ожидать, знания, которые участники почерпнули из первого города, не передавали и не помогли им в их путешествиях по второму городу. Таким образом Newman et al. (2006) пришли к выводу, участники «сформировали обзорное представление каждого города». То есть они объехали достаточно города, чтобы составить общий план остальной его части.
Вторая серия испытаний включала ту же задачу для участников, но с некоторыми изменениями в контексте среды. Исследователи добавили еще две карты и уменьшили их. Второй набор карт в этом испытании был стандартизирован с тем же макетом и ориентирами, что означает, что все участники испытают эту карту во время второго запуска. Более того, три из пяти карт «заменили некоторые ориентиры новыми ориентирами, в то время как расположение целевых местоположений осталось (редактировалось) без изменений». Две другие карты были либо «идентичны» второму пройденному ландшафту второго испытания, либо были другие карты как ориентиры, так и их относительное расположение. Опять же, Newman et al. Измерение «избыточную длину пути», уделяя особое внимание избыточному расстоянию, пройденному первой доставке карты второй карты во втором испытании. Они получили, что группа, которая столкнулась с измененными изображениями зданий в тех же местах, имеет самый высокий уровень передачи знаний о планировке из первого города.
Результаты первого испытания показали, что люди способны изучить пространственное расположение интерактивной среды. Второе испытание показало, что, несмотря на изменение присутствия, участники все еще могли «находить новые кратчайшие маршруты». Согласно стандарту «избыточной длины пути», Newman et al. пришел к выводу, что эти результаты свидетельствуют о «некотором обзоре окружающей среды более высокого порядка».
В исследовании, проведенном в Университете Мэриленда, сравнивалось влияние различных уровней погружения на пространственной памяти. В исследовании 40 участников использовали как традиционный рабочий стол, так и дисплей, закрепленный на голове, для просмотра двух сред: средневекового города и богато украшенного дворца, где они запомнили два набора из 21 лица, представленные в виде трехмерных портретов. После просмотра этих 21 лица в течение 5 минут с последующим коротким периодом отдыха лица в виртуальных средах были заменены числа, и участники вспоминали, какое лицо было в каждом месте. Исследование показало, что в среднем те, кто пользовался головным дисплеем, вспоминали лица на 8,8% точнее и с большей уверенностью. Участники заявляют, что использование их врожденных вестибулярных и проприоцептивных органов с закрепленным на голове дисплеем и отображением окружающей среды относительно их тела, элементов, которые отсутствуют на рабочем столе, было ключом к их успеху.
В литературе есть свидетельства того, что в данной области возможностей выполнять задачи памяти в соответствии со своими навыками на исключительном уровне. Также было сказано, что уровень мастерства, проверенный экспертами, превышает пределы нормальных возможностей STM и WM. Считается, что, поскольку эксперты обладают огромным объемом предварительно изученных и специфических для конкретных задач знаний, они могут кодировать информацию более эффективным способом.
Интересное исследование, посвященное такси память водителей об улицах в Хельсинки, Финляндия исследовала роль предварительно полученных пространственных знаний. В этом исследовании эксперты сравнивали с контрольной группой, чтобы определить, как эти предварительно полученные знания в их области навыков позволяют им преодолевать ограничения возможностей STM и WM. В исследовании использовалось четыре уровня пространственной случайности:
Знаменитые желтые такси Нью-Йорка. Результаты исследования показывают, что таксисты (эксперты ') запоминание улиц было выше как в условии порядка маршрута, так и в условии порядка карты, чем в двух случайных условиях. Это указывает на то, что эксперты смогли использовать свои предварительно полученные пространственные знания для организации информации таким образом, чтобы они превзошли ограничения возможностей STM и WM. Стратегия организации, которую использовали драйверы, известна как разбиение на части. Кроме того, комментарии, сделанные экспертами во время процедуры, указывают на то, что они использовали знание маршрута при выполнении задачи. Чтобы убедиться, что они кодировали именно пространственную информацию, исследователи также представили списки в алфавитном порядке и семантические категории. Однако исследователи обнаружили, что на самом деле эксперты разделили на части пространственную информацию, что позволило им преодолеть ограничения как визуально-пространственной STM, так и WM.
В литературе было обнаружено, что некоторые виды paridae и corvidae (такие как черношапочный цыпленок и кустарниковая сойка ) способны использовать пространственную память, чтобы запомнить, где, когда и какой тип пищи они хранят. Недавние исследования на крысах и белках также показали, что они могут использовать пространственную память для поиска ранее спрятанной пищи. Эксперименты с использованием радиального лабиринта позволили исследователям контролировать ряд переменных, таких как тип спрятанной пищи, места, где она спрятана, интервал удерживания, а также любые запахи, которые могут исказить результаты исследования памяти. В частности, исследования показали, что крысы запоминают, где они спрятали пищу и какую пищу они спрятали. Это проявляется в поведении при поиске, так что крысы избирательны в том, что они чаще подходят к рукавам лабиринта, где они ранее прятали предпочтительную пищу, чем к рукавам с менее предпочтительной пищей или где еда не была спрятана.
Таким образом, данные о пространственной памяти некоторых видов животных, таких как крысы, указывают на то, что они действительно используют пространственную память для обнаружения и извлечения скрытых запасов еды.
Во время исследования с использованием GPS-слежения, чтобы увидеть, где домашние кошки уходят, когда хозяева выпускают их на улицу, показал, что у кошек отличная пространственная память. Некоторые из кошек в исследовании продемонстрировали исключительную долговременную пространственную память. Одна из таких кошек, которая обычно путешествовала не дальше 200 м (660 футов) до 250 м (820 футов) от своего дома, неожиданно покинула свой дом на 1250 м (4100 футов). Первоначально исследователи подумали, что это неисправность GPS, но вскоре обнаружили, что владельцы кошки уехали из города в те выходные, а дом, в который она пошла, был старым домом хозяина. Владельцы и кошка не жили в этом доме более года.
Логи (1995) предположил, что домразбит на два подкомпонента, один визуальный и один пространственный. Это визуальный тайник и внутренний писец соответственно. Визуальный кеш - это временное хранилище визуальных данных, включающее такие параметры, как цвет и форма. И наоборот, внутренний писец является механизмом репетиции визуальной информации и отвечает за информацию. Несмотря на то, что указано общее отсутствие консуса относительно этого различия, появляются все больше свидетельств того, что эти два отдельных отдельных и разные функции.
Зрительная память отвечает за сохранение визуальных форм и цветов (то есть, что), тогда как пространственная память отвечает за информацию о новых и движении (то есть, где). Это различие не всегда однозначно, как часть зрительной памяти включает пространственную информацию и наоборот. Обычно включает в себя хранение информации о пространственном расположении объектов, которые определяют рассматриваемый объект.
На практике две системы работают вместе в некоторой степени, но были разработаны разные задачи, чтобы уникальные способности, связанные с зрительной или пространственной памятью. Например, тест визуальных шаблонов (VPT) измеряет визуальный диапазон, тогда как задача Corsi Blocks измеряет пространственный диапазон. Корреляционные исследования этих двух показателей показывают разделение между зрительными и пространственными способностями из-за отсутствия корреляции, обнаруженной между ними как у здоровых, так и у поврежденных пациентов.
Поддержка разделения зрительных пространственной памяти обнаруживаются с помощью экспериментов с использованием парадигмы двойные задачи . Показывает, что сохранение визуальных форм или исследований цветов (т. Е. Визуальной информации) нарушается из за представлений нерелевантных изображений или динамического визуального шума. И наоборот, сохранение местоположения (то есть пространственного постукивания и движениями глаз). Например, участники выполнили как VPT, так и задачу блоков Корси в эксперименте по селективному вмешательству. В течение периода удержания VPT просматривал нерелевантные изображения (например, авангард картины). Пространство интерференции требует, чтобы участники стимулировали движущиеся поверхности местных деревянных колышков, которые были скрыты за экраном. И визуальный, и пространственный интервалы были сокращены задачами вмешательства, подтвержденная, что задача «Блоки Корси» пытается в первую очередь с пространственной рабочей памятью.
Психологи используют множество задач для измерения пространственной памяти взрослых, детей и животных. Эти задачи позволяют профессионалам выявлять когнитивные нарушения у взрослых и детей, а также позволяют исследователям назначать участников различными лекарствами и поражениями и измерять их влияние на пространственную память.
Этот психологический тест, также известный как тест диапазона Корси, обычно используется для определения объема зрительно-пространственной памяти и неявного визуального потенциала человека к пространственному пространственному обучению. Участники садятся с девятью деревянными блоками размером 3x3 см, прикрепленными перед ними на плинтус размером 25 x 30 см в стандартном случайном порядке. Эксперимент включает блоки в шаблон, который участники затем должны воспроизвести. Блоки пронумерованы со стороны экспериментаторов, чтобы обеспечить эффективную демонстрацию рисунка. Монтажная установка с каждым испытанием до тех пор, пока участник больше не сможет правильно воспроизвести образец. Тест можетременная установка для работы как кратковной, так и долговной пространственной памяти, в зависимости от промежутка времени между тестом и воспроизведением.
Тест был создан канадским нейропсихологом Филиппом Корси, который смоделировал его по образцу задания Хебба диапазон цифр, заменив числовые тестовые задания с пространственными. В среднем числе набирают пять пунктов в тесте на интервал Корси и семь - в задаче на интервал цифр.
Это похоже на тест постукивания по блоку Корси, но как более чистый тест визуального кратковременного вспоминания. Участникам предлагается серия шаблонов матриц, половина ячеек которых окрашена, а другая половина - пустая. Матричные шаблоны организованы таким образом, что их сложно кодировать вербально. Используя небольшие матрицы 2 x 2, участники копируют шаблон матрицы из памяти в пустую матрицу. Матричные паттерны увеличиваются в размере и сложности со скоростью две ячейки, пока способность воспроизводить их не ломается. В среднем показателе снижается на шестнадцати ячеек.
Эта задача для измерения способностей пространственной памяти у детей. Экспериментатор просит участника визуализировать пустую матрицу с человечком. Посредством инструкций, таких как вперед, назад, влево или вправо, экспериментатор направляет маленького человечка участника по пути через матрицу. В конце просят указать на реальную матрице, где закончился маленький человечек, которого он или она визуализировал. Длина пути варьируется в зависимости от уровня сложности (1-10), а сами матрицы могут иметь длину от 2 x 2 ячеек до 6 x 6.
Эти предназначены для измерения пространственных способностей у детей. С помощью этого теста экспериментатор представляет участнику рисунок лабиринта с изображением человека в центре. Пока участник наблюдает, экспериментатор использует свой палец, чтобы проследить путь от входа в лабиринт до рисунка человека. Затем ожидается, что участник представлен представленный путь лабиринт к рисунку человека. По мере увеличения сложности лабиринты различаются по сложности.
Простой радиальный лабиринт Впервые предложенный Олтоном и Самуэльсоном в 1976 году, лабиринт с радиальными рукавами разработан для проверки способности крыс к пространственной памяти. Обычно имеют центральную платформу и разное количество ответвлений, на концах которых размещается еда. Руки обычно каким-то образом экранированы друг от друга, но не до такой степени, чтобы внешние сигналы нельзя было использовать в качестве ориентира.
В большинстве случаев крысу помещают в центр лабиринта, и ей нужно исследовать каждую руку индивидуально, чтобы одновременно запоминая руки, которые она уже преследовала. Лабиринт устроен так, что крыса вынуждена вернуться в центр лабиринта, прежде чем преследовать другую руку. Обычно принимаются меры, чтобы крыса не использовала свои обонятельные чувства для навигации, такие как дополнительная энергия на дне лабиринта.
Задача по навигации по воде Морриса представляет собой классический тест для изучения пространственного обучения и памяти у крыс и был впервые разработан в 1981 году Ричардом Г. Моррисом, в честь которого был назван тест. Объект помещается в круглый резервуар с прозрачной водой со стенками, которые слишком высоки, чтобы он мог вылезти, и водой, которая слишком глубока, чтобы он мог стоять. Кроме того, стены резервуара украшены визуальными подсказками, которые могут служить ориентиром. точки. Крыса должна плавать вокруг бассейна, пока случайно не обнаруживает прямо под поверхностью скрытую платформу, на которую она может забраться.
Обычно крысы сначала плавают по краю бассейна, а затем, извилистым узором, выскакивают в центр, прежде чем наткнуться на скрытую платформу. Однако по мере того, как, проведенное их количество в формате, увеличивается, увеличивается, время, необходимое для определения платформы, уменьшаются, и крысы-ветераны прямо на платформе почти сразу после того, как поместили в воду.
Гиппокамп показан красным Гиппокамп животным пространственной картой окружающей среды. Он хранит информацию, касающуюся неэгоцентрического пространства (эгоцентрические средства в положении тела в пространстве) и, следовательно, поддерживает взгляд в пространственной памяти. Это означает, что он позволяет установить точку обзора из памяти. Однако это важно для долговременной пространственной памяти аллоцентрического пространства. Таким образом, обслуживание и извлечение памяти являются реляционными или контекстно-зависимыми. Гиппокамп использует справочную и рабочую память и играет важную роль в обработке информации о пространственных положениях.
Блокирование пластичности в этой области приводит к задачам с целенаправленной навигацией и плохая способность, чтобы запомнить точное местоположение. Пациенты с амнезией и повреждением гиппокампа могут изучить или запомнить пространственное расположение, а пациенты, перенесшие удаление гиппокампа, серьезно нарушены в пространственной навигации. Обезьяны с повреждениями этой области не реагируют на пространственные изменения. Кроме того, было показано, что крысы с поражением гиппокампа имели временно неклассифицированную (не зависящую от времени) ретроградную амнезию, которая устойчивала к распознаванию усвоенной задачи платформы только тогда, когда поражен весь гиппокамп, но не когда он частично поражен. Дефицит пространственной памяти также обнаруживается в обстановке пространственного различения.
Срез мозга, показывающий области CA1 и CA3 в гиппокампе Большие различия в пространственных нарушениях обнаружены между дорсальной и вентральной гиппокампом. Поражения вентрального гиппокампа не влияет на пространственную память, в то время как дорс гиппокамп необходим для восстановления, обработки кратковной памяти и перевода из краткосрочной в более длительные периоды задержки. Также было показано, что введение амфетамина в спинной гиппокамп улучшает память о пространственных положениях, изученных ранее. Эти данные указывают на то, что существует функциональная диссоциация между дорсальным и вентральным гиппокампом.
Также наблюдаются различия в полушарии гиппокампа. В исследовании, посвященном таксистам >, водителям предлагалось вспомнить сложные маршруты по городу, а также известные достопримечательности, местонахождение которых водители не знали. Это к активации правого гиппокампа исключительно во время сложных маршрутов, что указывает на то, что правый гиппокамп используется для навигации в крупномасштабных пространственных средах.
Известно, что гиппокамп содержит две отдельные цепи памяти. Одна схема используется для памяти распознавания места на основе воспоминаний и включает систему энторинал-CA1, а другая система, состоящая из трисинаптической петли гиппокампа (энтоинал-дентат-CA3-CA1) используется для запоминания места, и облегчения пластичности энторино-зубчатого синапса у мышей достаточно для улучшения запоминания места.
Клетки места также обнаруживаются в гиппокампе.
Теменная доля показана красным теменная кора кодирует пространственную информацию с использованием эгоцентрической системы координат. Следовательно, он участвует в преобразовании координат сенсорной информации в координаты действия или эффектора путем обновления пространственного представления тела в окружающей среде. В результате поражения теменной коры вызывают дефицит в овладении и удержании эгоцентрических задач, тогда как среди аллоцентрических задач наблюдаются незначительные нарушения.
Крысы с поражениями передней области задняя теменная кора повторно исследует смещенные объекты, в то время как крысы с повреждениями задней области задней теменной коры не проявляют никакой реакции на пространственные изменения.
Поражения теменной коры также являются известно, что вызывает временную неклассифицированную ретроградную амнезию.
Медиальная проекция правого полушария головного мозга, показывающая красным цветом энторинальную кору у основания височной доли Дорсалькаудальная медиальная энторинальная кора (dMEC) содержит топографически организованную карту пространственной среды, состоящую из ячеек сетки. Таким образом, эта область мозга преобразует сенсорный ввод из окружающей среды и сохраняет его в виде прочного аллоцентрического представления в мозге, которое будет использоваться для интеграции путей.
Энторинальная кора головного мозга способствует обработке и интеграции геометрических свойств и информации в окружающей среде.. Поражения этой области ухудшают использование дистальных, но не проксимальных ориентиров во время навигации и вызывают зависимый от задержки дефицит пространственной памяти, который пропорционален длине задержки. Известно также, что поражения этой области создают дефицит удержания для выполнения заданий, которым вы научились за 4 недели, но не за 6 недель до поражения.
Консолидация памяти в энторинальной коре достигается за счет регулируемой внеклеточными сигналами активности киназы.
Медиальный вид полуш головного мозга, показывающий расположение префронтальной коры, точнее, медиальная и вентромедиальная префронтальная кора фиолетовым цветом Медиальная префронтальная кора обрабатывает эгоцентрическую информацию пространственной информации. Он участвует в обработке кратковременной пространственной информации, используемой для управления запланированным поисковым поведением, и, как полагают, объединяет пространственную информацию с ее мотивационным размером. Идентификация нейронов, которые получают ожидаемого вознаграждения в пространственной задаче, подтверждает эту гипотезу. Медиальная префронтальная кора также участвует во временной организации информации.
Специализация полушария находится в этой области мозга. Левая префронтальная кора обычно обрабатывает пространственную пространственную память, включая исходную память. 245>
Поражения ранее обученного лабиринте с лучевыми руками, однако постепенно улучшаться до уровня контроля в зависимости от опыта. Поражения в этой области также включают в себя дефицит отложенных заданий на несоответствие положения.
ретросплениальная кора участвует в обработке аллоцентрической памяти и геометрических свойств окружающей среды. Инактивация является причиной нарушения этой навигации в темноте и, следовательно, вовлечена в процесс интеграции путей.
. Пора ретроспленальной коры постоянно показывают тесты аллоцентрической памяти, сохраняя при этом эгоцентрическую память. Животные с поражением каудальной ретросплениальной коры демонстрируют снижение производительности в лабиринте с лучевыми рукавами только тогда, когда лабиринт поворачивает, чтобы исключить их зависимость от сигналов внутри лабиринта.
Медиальный вид полушария головного мозга. Ретроспленальная кора области 26, 29 и 30 Бродмана. Периринальная кора содержит области 35 и 36 Бродмана (не проявляется) У людей повреждение ретроспленальной коры приводит к топографической дезориентации. Большинство случаев повреждением правой ретроспленальной коры и включает область 30 Бродмана. Пациенты часто теряют способность изучать новые маршруты и перемещаться по знакомой среде. Однако обычно выздоравливают в течение 8 недель.
Ретроспленальная кора преимущественно обрабатывает пространственную информацию в правом полушарии.
периринальная кора занимается как с пространственной памятью, так и с пространственной работой объемом. Он обрабатывает информацию об экологических подсказках и местах.
Поражения в периринальной корешке определяют дефицит эталонной памяти и рабочей памяти и увеличивают частоту забывание информации во время тренировочных испытаний водного лабиринта Морриса. Это объясняет обесценение при первоначальном приобретении задачи. Поражения также нарушение задачи определения объекта и соответствуют к новой среде.
Пространственные воспоминания формируются после того, как животное собирает и обрабатывает сенсорную информацию о своем окружении (особенно зрение и проприоцепция ). В общем, млекопитающим требуется функционирующий гиппокамп (особенно область CA1) для формирования и обработки воспоминаний о космосе. Есть некоторые свидетельства того, что пространственная память человека занимается с правым полушарием мозга.
Пространственное обучение требует обоих рецепторов NMDA и AMPA, для консолидации требуются рецепторы NMDA, а для восстановления пространственной памяти требуются AMPA. Было показано, что у грызунов пространственная память зависит от размера части выступа гиппокампа мшистых волокон.
Функция рецепторов NMDA варьируется в зависимости от субрегиона гиппокампа. Рецепторы NMDA необходимы в CA3 гиппокампа, когда необходимо реорганизовать время пространственной информации, в то время как рецепторы NMDA в CA1 необходимы для извлечения и извлечения после задержки, а также для формирования полей позиций CA1. Блокада рецепторов NMDA предотвращает индукцию долгосрочной потенциации и плохоает пространственное обучение.
CA3 гиппокампа играет важную роль в укреплении пространственных воспоминаний. CA3 иннервируется двумя афферентными путями, известными как перфорантный путь (PPCA3) и опованные зубчатой извилиной (DG) мшистые волокна (MF). Первый путь как путь индекса поиска, связан второй путь с кодированием.
Топографическая дезориентация - это когнитивное расстройство, которое приводит к человеку не может ориентироваться в реальной или среде. Пациенты также борются с задачами, зависящими от пространственной информации. Эти проблемы, возможно, могут быть причиной нарушения способности доступа к своей когнитивной карте, мысленного представления окружающей среды.
Топографическая дезориентация развития (DTD) диагностируется, когда пациенты используют неспособность ориентироваться даже в знакомом окружении с рождения и не выявили очевидных неврологических причин этого дефицита, таких как повреждение или повреждение мозга. DTD - относительно новое заболевание, которое может иметь разную степень тяжести.
Топографическая дезориентация легких когнитивных нарушений: морфометрическое исследование на основе вокселей было проведено, чтобы выяснить, влияет ли топографическая дезориентация на людей с легкими когнитивными нарушениями. В исследовании были включены сорок один пациент с диагнозом MCI и 24 здоровых человека из контрольной группы. Стандарты, которые были установлены для этого эксперимента, были такими:
(TD) оценивали клинически у всех участников. Онирологические и нейропсихологические оценки проводились с помощью невидимой магнитной томографии, которое проводилось для каждого участника. Морфометрия на основе вокселей использовалась для сравнения паттернов атрофии серого вещества между пациентами с ТП и без нее, а также группой нормального контроля. Результатом эксперимента было то, что они появились TD у 17 из 41 пациента с MCI (41,4%). Функциональные возможности значительно нарушены у пациентов с MCI с TD по сравнению с пациентами с MCI без TD, и что у пациентов с MCI связаны потерей серого вещества в медиальных висамперных областях, включая гиппокальные функции.
Исследования на крысах показывают, что неонатальное повреждение гиппокампа может отрицательно повлиять на пространственную память, что очень похоже на шизофрению. Считается, что шизофрения возникает из проблем развития нервной системы вскоре после рождения.
Крысы обычно используются в качестве моделей с шизофренией. Экспериментальные системы гиппокампа вскоре после рождения, процедура эта известна как неонатальное вентральное поражение гиппокампа (NVHL). Взрослые крысы с NVHL демонстрируют типичные признаки шизофрении, такие как гиперчувствительность к психостимуляторам, снижение социальных взаимодействий и нарушение предымпульсного торможения, рабочей памяти и нарушений установок. Подобно шизофрении, крысы с ограниченными возможностями не могут использовать контекст среды в задачах пространственного обучения, как демонстрация трудностей при прохождении лабиринта с лучевыми рукавами и водного лабиринта Мориса.
Пример портативного GPS Недавнее исследование пространственной памяти и навигации в статье Ishikawa et al. в 2008 году показали, что использование движущегося картографического устройства GPS снижает возможности человека в сравнении с другими участниками, которые использовали карты или имели предыдущий опыт движения по достижению с гидом. Устройство с движущейся картой GPS часто настраивается, чтобы пользователь мог видеть только небольшой крупный план определенного сегмента карты сегмента, который постоянно обновляется. Для карты обычно позволяет пользователю видеть один и тот же вид маршрута от отправления до сравнения. Другое исследование показало, что люди, использующие GPS, в целом путешествуют медленнее, чем пользователи карт, которые путешествуют. Пользователи GPS используют периодические чаще и на более длительный период времени, тогда как пользователи карт и отдельные лица, используют прошлый опыт в качестве ориентира, путешествуют по более прямым маршрутам для достижения своей цели.
Эндонуклеаза VIII-подобная 1 (NEIL1 ) представляет собой фермент репарации ДНК, который широко экспрессируется в головном мозге. NEIL1 представляет собой ДНК-гликозилазу, которая запускает первую стадию в эксцизионной репарации оснований путем расщепления оснований, поврежденными реактивными формами кислорода, а введение разрыва цепи ДНК через соответствующую лиазу реакция. Этот фермент распознает и удаляет окисленные основания ДНК, включая формамидопиримидин, тимингликоль, 5-гидроксиурацил и 5-гидроксицитозин <120.>. NEIL1 способствует кратковременному сохранению пространственной памяти. У мышей, у которых отсутствует NEIL1, нарушена кратковременная пространственная память в тесте в водном лабиринте.
Невербальная неспособность к обучению проявляется нормальными вербальными способностями, но нарушенными зрительно-пространственными способностями. Проблемными областями для детей с невербальной обучаемостью являются арифметика, геометрия и естественные науки. Нарушения пространственной памяти связаны с невербальным нарушением обучаемости и другими трудностями в обучении.
Арифметика проблемы со словами включают письменный текст, набор данных, за которыми следует один или несколько вопросов, и требуют использования основных арифметических операций (сложение, вычитание, умножение или деление). Исследователи предполагают, что для успешного решения арифметических задач со словами требуется пространственная рабочая память (участвующая в построении схематических представлений), которая облегчает создание пространственных отношений между объектами. Создание пространственных отношений между объектами - важная часть решения задач со словами, требуются мыслительные операции и преобразования.
Например, рассмотрите следующий вопрос: «Ребенок строит три башни из одинаковых блоков красного и белого цветов. Размер. В самой нижней башне 14 блоков, в самой высокой - еще 7 блоков. В промежуточной башне на три блока меньше, чем в самой высокой. Сколько блоков в каждой из трех башен? "Чтобы решить вопрос, необходимо поддерживать поступающую информацию (например, текст)".
Исследователи исследовали пространственную память и зрительную память в способности решать арифметические задачи., цвета и текстуры блоков) и одновременно создают задание блока Корси (прямая и обратная серия). Плохие решатели были нарушены в задаче блока Корси и в задаче пространственной матрицы проблем, но справились нормально в тесте на распознавание дома по сравнению с нормально успевающими детьми. Экспериментал, что плохое решение проблем связано нно с недостаточной обработкой пространственной информации.
Сон, как было обнаружено, улучшает пространственную память, усиливая гиппокампально-зависимую консолидацию. Области гиппокампа, активированные при обучении маршрутам, активируются во время последующего сна (в частности, медленный сон ). В конкретном исследовании было проверено, что реальная степень активации во время сна коррелирует с улучшением маршрута и, следовательно, с улучшением памяти на следующий день. Таким образом, исследование установило идею о том, что сон усиливает процесс консолидации на системном уровне, который, таким образом, улучшает / улучшает поведенческие характеристики. Кроме того, период бодрствования не влияет на проверку памяти по сравнению с периодом сна. Сон после первой ночи после тренировки, то есть во вторую ночь, не дальнейшей консолидации пространственной памяти. Следовательно, сон в первую ночь после тренировки, например после изучения маршрута это наиболее важно.
Депривация сна и сон также были исследованной ассоциацией. Лишение виртуального препятствия повышению производительности памяти из-за активного нарушения консолидации пространственной памяти. Таким образом, пространственная память улучшается за счет периода сна.
