大腦是如何將記憶分成片段的？

https://www.notion.so/6ae3d5de6eeb4d84b41be2aad9bff6e5

當人腦將自身所經歷的一連串事件轉換成記憶封存進腦中時，不同的場景、情節會以片段式的方式儲存。那片段與片段間的「界線」又是如何被我們的大腦所記錄的呢？此篇論文中的研究團隊設計了一連串的實驗，令試驗者觀看了一系列不同的影片，並紀錄了與記憶相關的腦區——內側顳葉（Medial Temporal Lobe, MTL）中神經的活性變化。

實驗團隊將影片分為了三種種類：No boundary（NB）、Soft boundary（SB）、Hard boundary（HB）。SB代表了軟性界線，在一連串影片中，皆是來自劇情上有相關性的同一部電影。HB則代表了硬性界線，是一連串沒有連貫性的影片片段。NB則作為對照組，是同一片段重複播放。團隊將這些不同的影片片段播放給受試者觀看，並在觀看途中對受試者提出影片相關的問題。問題的種類可分為兩種：Scene reccognition和Time discrimination。前者將給受試者觀看某段影片中的某個場景，並請受試者分辨此場景是來自正在觀看的影片或是之前看過的影片。後者則是給受試者觀看兩個來自相同片段的場景，並請受試者分辨兩個場景的時間順序。(原論文 Fig. 1)

原論文 Fig. 1。a, b, 實驗過程示意圖，影片片段分為NB, SB, HB三種。c, d, 觀影過程中兩種問題的示意圖，包含c, scene recognition和d, time discrimination。e, 在大腦內側顳頁（MTL）中所監測的部位示意圖。

在分析了不同種類的片段對神經活性所造成的影響後，研究團隊定義出了兩種神經：Boundary cell 和 Event cell。其中boundary cell會同時對SB和HB產生反應，event cell則只會對HB產生反應。(原論文 Fig. 3)

原論文 Fig. 3。a, b, Boundary cell 會對SB和HB產生反應。e, f, Event cell 會對HB產生反應。

團隊繼續進一步分析兩種神經細胞對scene recognition和time discrimination問題的反應。並發現在回答scene recognition問題時boundary cell 會在回答正確的情況下產生反應，在回答time discrimination問題時則是event cell會在回答正確的情況下產生反應。(原論文Fig. 4)

原論文Fig. 4。c, boundary cell 對scene recognition問題產生反應。h, event cell 對time discrimination問題產生反應。 

此研究發現了兩種紀錄紀憶片段邊界的神經細胞，boundary cell 和 event cell，並發現了兩者會分別對場景辨識和時間順序兩種不同的能力產生作用。這讓我們對記憶的建構及後續的提取有了更加深層的了解。

撰稿者：張寧

資料來源

Zheng, J., Schjetnan, A.G.P., Yebra, M. et al. Neurons detect cognitive boundaries to structure episodic memories in humans. Nat Neurosci 25, 358–368 (2022). https://doi.org/10.1038/s41593-022-01020-w