Posterior Cingulate Cortex og Executive Control of Episodic Memory

Dette prosjektet reflekterer en grunnleggende eksperimentell studie som involverer menneskelige deltakere (BESH), som fokuserer på nevrovitenskapen om episodisk hukommelse. Episodisk hukommelse innebærer koding og gjenfinning av tidligere erfaringer for å støtte innlært atferd. Bortsett fra disse mnemoniske prosessene, krever det også evnen til å regulere hukommelsen (dvs. utøvende prosesser). For eksempel vil mange avgjørelser i den virkelige verden involvere episodisk gjenfinning, for hvilke eksekutive prosesser må bidra til å integrere og evaluere kvaliteten på husket informasjon (mnemoniske bevis) og veilede atferd til enten beslutning, handling eller fortsatt minnesøk. Mens det nevrale grunnlaget for koding og gjenfinning av episodisk minne har vært et hovedfokus for forskning, er langt mindre kjent om dets utøvende aspekter. Eksekutive mnemoniske funksjoner involverer sannsynligvis et anatomisk substrat som er (i) multisensorisk/assosiativt, (ii) engasjert av hukommelse/eksekutiv prosessering, og (iii) sterkt sammenkoblet med både mnemoniske regioner i den mediale tinninglappen (MTL) og den eksekutive prefrontale (PFC) ) regioner. Tidligere ikke-menneskelige primatstudier, så vel som human elektrofysiologi og nevroimaging data, tyder på at posterior cingulate cortex (PCC) oppfyller disse kriteriene. Den sentrale hypotesen i dette arbeidet er at PCC spiller en kritisk og unik rolle i utøvende kontroll av episodisk minneinnhenting. Etterforskerne antar videre at den omfatter tre underregioner: dorsal PCC, ventral PCC og retrosplenial cortex (RSC). Disse underregionene er foreslått å spille komplementære roller, tilsvarende gjenfinningsregulering, gjenfinningsintegrasjon og sceneoppfatning og transformasjon, henholdsvis. I denne kontoen er PCC en konvergenssone av minne og utøvende systemer, hvis spesifikke funksjonelle organisasjon står for tidligere avvik mellom studier og arter. Etterforskerne vil bruke menneskelige intrakranielle opptak, inkludert enkeltcelledata og stimulering innen PCC, for bedre å løse den funksjonelle organiseringen av denne regionen. Etterforskerne vil bruke en rekke kognitive eksperimenter for å avgrense tre PCC-underregioner som støtter koding, gjenfinning og utøvende kontroll av minnebehandling (Mål 1). Ved å avgrense disse underregionene vil etterforskerne også søke å skille PCC-responser fra de som forekommer i minne og utøvende funksjonelle nettverk (Mål 2). Til slutt, basert på disse observasjonene, vil etterforskerne demonstrere årsaksrollen til PCC-underregioner på atferd og lokal/nettverksaktivitet (Mål 3). Ved å studere PCC, en konvergenssone for hukommelse og eksekutive systemer, kan det gjøres fremskritt i å belyse hvordan manglende evne til å utnytte tidligere erfaringer i daglig atferd kan oppstå som et vanlig symptom på både nevrodegenerativ sykdom (f. Alzheimers sykdom) og flere psykiatriske tilstander (f.eks. schizofreni) som impliserer PCC-dysfunksjon.