生理心理学第六章记忆

三突触回路
➢内嗅区皮层的神经元轴突形成穿 通回路，止于齿状回颗粒细胞树突， 形成第一个突触联系。
➢齿状回颗粒细胞的轴突形成苔状 纤维与海马CA3区的锥体细胞树 突形成第二个突触联系。
➢CA3区锥体细胞轴突发出侧支与 CA1区的锥体细胞发生第三个突 触联系，再由CA1锥体细胞发出 向内侧嗅区的联系。
3、形态结构变化 ：包括突触的增多或增大。
对比生活环境、学习能力和脑结构变化的关系
丰富环境
结果：在优越箱中成长 的大白鼠大脑发育得 好，神经元树突分枝 多，突触平均尺寸增 大，乙酰胆碱类神经 递质合成代谢与分解 代谢均很活跃。
说明：脑形态结构与功能均具有很大的可塑性，学习 记忆能力与脑结构变化有一定关系。
➢这种3突触回路是海马齿状回内 嗅区与海马之间的联系，具有特殊 的机能特性，成为支持长时记忆机 制的证据。
长时程增强(Long—term potentiation，LTP)
1966年，罗莫(T．Lomo)，长时程增强现象： 即电刺内嗅区皮层向海马结构发出的穿通回路时，在海马齿状
回可记录出细胞外的诱发反应。 如果电刺激由约100个电脉冲组成，在1－10秒内给出，则齿状
回诱发性细胞外电活动在5－25分钟之后增强了2.5倍。 说明电刺激穿通回路引起齿状回神经元突触后兴奋电位的LTP，
因而这些神经元单位发放的频率增加。
由短暂电刺激穿通回路所引起的三突触神经回路持续性 变化，可能是记忆的重要基础。
三、从短时记忆向长时记忆的过 重点
渡• 海马在短时记忆过渡到长时记忆中起着重要作用。
第二节 海马的记忆功能
一、海马的形态与功能特点 二、海马的两个记忆回路 三、从短时记忆向长时记忆的过渡
一、海马的形态与功能特点
➢ 海马是端脑内的一个特殊古皮层结构，位于侧脑室下 角的底壁，因其外形酷似动物海马而得名。
➢海马结构
海马 齿状回 下脚 胼胝上回 束状回
➢ 海马损伤的病人发生顺行性遗忘症。
该实验成为记忆痕迹理论最初的有力证据。
二、长时记忆的生化基础—分子水平
长时记忆与蛋白质代谢的关系：
1 蛋白质合成抑制剂干扰蛋白质合成—从有到无
注入蛋白质合成抑制剂，显著破坏长时记忆。这说明对 于长时记忆痕迹的形成，合成新的蛋白质是必需的。
2 出现了哪些特殊蛋白质或哪些蛋白质的合成 最活跃—从无到有
• 中国科学院心理研究所刘善循、匡培梓实验研究了这
一分问组 题。 术前
损毁海马 损毁皮层
未形成组 经1日训练，40％ 21日
*
不巩固组 经4—5日训练，80％ 9日
*
巩固组 经20日训练，80％ 5日
*
析：
数据分 组间差异显 组间差异不
著
显著
实验结果表明：损毁双侧海马对记忆的影响 依赖于记忆巩固水平，海马在短时记忆过渡 到长时记忆中起着重要作用。
• 这些事实说明：存贮信息的过程和提取信息的过程 是两个不同的记忆功能系统，记忆可以分离为不同 系统。这在认知神经心理学中称为双分离技术。
LTP)
第一节 记忆的痕迹理论
• 60－70年代间形成的记忆痕迹理论，将人脑 内的记忆过程分为两类：
短时记忆：
神经回路中生物电的反响振荡
长时记忆： 生物化学与突触结构形态的变化
• 海马作为记忆功能的脑结构，不仅在当时广为接受 并流传至今。
一、短时记忆的反响回路 二、长时记忆的生化基础 --分子水平 三、记忆痕迹的脑形态学基础—细胞水平
短时记忆痕迹转变为长时记忆痕迹的必需时间。
结论：电抽搐为什么会干扰短时记忆? 这是由于短时记忆是神经元反响回路中的电活动。在强
烈电抽搐作用以后，这种反响受到阻断或消失，打断了反响 回路引起生化改变的过程。反响回பைடு நூலகம்1小时以上的连续振荡 引起回路的化学变化，形成稳定的长时记忆痕迹，就不再受 电休克的影响。
1、训练动物完成主动躲避条件反应或被动躲避条 件反应；
2、对动物进行电抽搐处理，检查电抽搐之前习得 行为保持的程度。
3、自变量：习得行为训练和电抽搐处理之间间隔 时间
因变量：短时记忆丧失量
结果： 随着两者间隔时间的延长，电抽搐对短时记忆的干扰作用
明显变弱。 间隔1小时以上则电抽搐已不影响记忆。 1小时的时间是
一、短时记忆的反响回路
• 记忆痕迹理论:
•
认为短时记忆是脑内神经元回路
中，电活动的自我兴奋作用所造成的反
响振荡；这种反响振荡可能很快消退，
也可能因外条件促成脑内逐渐发生着化
学的或结构的变化，从而使短时记忆发
展为长时记忆。
• 该理论是解释记忆机制的主要传统理论
实验一：电抽搐对短时记忆的影响
实验程序：
章记忆的生理心理学基础
Contents:
节记忆的痕迹理论
节海马的记忆功能
节多重记忆系统及其脑结构基础
重点：
• 海马在从短时记忆向长时记忆的过渡中的作用 • 顺行性遗忘 • 逆行性遗忘
了解： 记忆的痕迹理论 帕帕兹环路(Papaz circle) 三突触回路(Trisynaptic circuit) 长时程增强(Long—term potentiation，
二、海马的两个记忆回路
• 帕帕兹环路(Papaz circle)
• 三突触回路(Trisynaptic circuit)
• 长时程增强(Long—term potentiation，LTP)
帕帕兹环路
•30年代就认识到的 边缘系统的主要回路， 称为帕帕兹环： •海马－穹窿－乳头 体－乳头丘脑束－丘 脑前核－扣带回－海 马 •在这条环路中，海 马结构是中心环节。
一些分子量较小的糖蛋白或酸性蛋白质，在记忆痕迹形成中 作用最明显。
三、记忆痕迹的脑形态学基础—细胞 水平
传统记忆痕迹理论认为:长时记忆痕迹是突触或细胞 的变化。
1、突触前变化 ：包括神经递质的合成、储存、释
放等环节；
有3方面含义： 2、突触后变化 ：包括受体密度、受体活性、
离子通道蛋白和细胞内信使的 变化；
第三节 多重记忆系统及其脑结构基础 一、记忆过程与记忆系统 二、记忆的脑结构基础
一、记忆过程与记忆系统
• 人类记忆是十分复杂的多功能系统，每个系统又进 行着动态的多重编码活动。
• 海马损伤的病人只能回忆和提取信息，不能形成 新的长时记忆；
• 此外一些脑外伤的病人，在伤后的一段时间里， 可以形成新的记忆，却不能回忆起伤前的近事。