老年人情景记忆更新的改变：竞争记忆的回溯性干扰_李妍.pdf

心理学报 2023,Vol.55,No.1,106-116 2023中国心理学会 Acta Psychologica Sinica https:/doi.org/10.3724/SP.J.1041.2023.00106 收稿日期:2021-12-09*国家自然科学基金(31971007,61961160705)、中国科学院心理健康重点实验室开放课题(KLMH2019K02)、重庆市大学生创新训练项目(S202110635099)、西南大学创新研究2035先导计划(SWUPilotPlan006)资助。通信作者:喻婧,E-mail: 106 老年人情景记忆更新的改变：竞争记忆的回溯性干扰*李 妍1 程竞暄1 喻 婧1,2(1西南大学心理学部,重庆 400715)(2中国科学院心理健康重点实验室,中国科学院心理研究所,北京 100101)摘 要 记忆更新是获取新知识的一种重要能力。大量研究显示老年人情景记忆受损,但鲜有研究探讨老年人情景记忆更新模式的改变。研究在匹配了老年人和年轻人编码程度的前提下,探讨情景记忆更新的老化效应及其潜在的认知机制。我们对 AB-AC 记忆更新范式进行了创新,同时考察了在项目改变和位置改变条件下的老化效应,并在测试阶段纳入诱饵选项,进一步排除编码程度带来的影响。研究结果显示年轻人能对 A-B 和 A-C 记忆分离存储,而老年人更多地受到回溯性记忆干扰,即在 A-B 测试中出现 C 的闯入,并且该干扰效应显著地大于诱饵刺激带来的影响。研究结果表明,在年轻人和老年人编码程度匹配的情况下,年轻人的记忆更新通过记忆分化来实现,而老年人更多地受到竞争记忆的回溯性干扰。关键词 记忆更新,情景记忆,老化,回溯性干扰 分类号 B842;B844 1 前言 增龄带来的记忆衰退对老年人的日常生活造成了困扰,其中情景记忆的衰退尤为突出(Cansino,2009;Nyberg et al.,2003;Old&Naveh-Benjamin,2008;Vestergren&Nilsson,2011)。情景记忆是对日常生活中时序和空间位置的记忆(Tulving,1972),既包含与事件内容相关的项目记忆,也包含事件背景的来源记忆。相较于项目记忆,老年人更不善于判断事件发生的来源(Craik,1986)。例如,老年人可能会记得某个朋友,但是却可能不记得认识这个朋友的时间和地点。近年来,相关研究多从编码角度考察老年人情景记忆的改变,指出老年人记忆绑定能力存在损伤(例如：Jacoby et al.,2015;Stawarczyk et al.,2020;详见元分析：Old&Naveh-Benjamin,2008),鲜有研究针对年轻人和老年人情景记忆更新时的提取模式差异进行探讨。本研究在匹配老年人和年轻人记忆编码程度的基础上,考察老年人在发生项目记忆(或位置记忆)更新时提取模式的改变。记忆更新是一个记忆重构的过程,在这一过程中,新信息与已经存在的记忆表征存在交互作用(Dudai,2012;Lee,2009)。记忆更新通常发生在新记忆出现时,常用的范式为AB-AC记忆更新范式(AB-AC memory updating paradigm;Hupbach et al.,2007;Xue,2018),这一范式的基本逻辑是建立两组配对连接。被试首先需要在第一天建立A-B连接,随后在第二天建立A-C连接,并在第三天对A-B和A-C记忆连接强度进行测试。在该记忆竞争条件下,个体可能表现出(1)记忆分化或(2)记忆干扰两种模式。记忆分化表明个体能将新记忆与先前存在的记忆正交化,将新形成的记忆痕迹从现有的神经表征中区分出来,较少地受到重叠和竞争性记忆的干扰第1期 李 妍 等:老年人情景记忆更新的改变：竞争记忆的回溯性干扰 107 (Hulbert&Norman,2015;Norman&OReilly,2003),在AB-AC范式中表现为A-B和A-C测试成绩同样好。记忆干扰表明个体在面对记忆之间存在重叠的成分时会被其他已存在记忆干扰(Anderson,2003;Anderson&Neely,1996;Runquist,1975)。干扰的来源之一为具有相同提取线索的重叠记忆(A-B和A-C)之间形成的竞争关系(详见Anderson&Neely,1996)。如果在A-B记忆中错误地提取了C或在A-C记忆中错误地提取了B,则B和C被称为记忆闯入(memory intrusion),记忆闯入是探究记忆干扰的重要指标之一(Hupbach et al.,2007)。目前记忆更新干扰效应的作用方向尚不清晰,对于到底是“新记忆阻碍旧记忆的提取”还是“旧记忆影响新记忆的学习”主要取决于研究目的和方法。情景记忆中的前摄干扰(proactive interference,PI)是指旧记忆阻碍了当前记忆的编码,该效应多出现于编码阶段(例如：Burton et al.,2019;Howe et al.,2020;Zancada-Menendez et al.,2015)。而回溯干扰(retrograde interference,RI)强调新记忆对旧记忆提取的阻碍,该效应表明当记忆线索出现时,目标记忆的提取会受到已有记忆痕迹的干扰(Anderson,2003)。连 接 独 立 性 假 说(associative independence hypothesis;Burton et al.,2017;Burton et al.,2019)认为记忆具有分化功能,年轻被试以单词单词的形式学习A-B和A-C关联,随后被要求回忆与A有关的B和C。研究发现年轻人提取A-B和A-C是基本独立、不受干扰的。同时,互补学习系统框架理论(complementary learning systems framework,CLS;McClelland et al.,1995;Norman&OReilly,2003)指出,如果一个人不能将不同类型的记忆表征正交化,那么旧的信息就会被新学习的输入信息所替代,这一过程可以通过海马上的模式分离(pattern separation)实现。模式分离是将相似的输入信息以不重叠的方式存储于记忆的过程中,也是记忆更新中一个重要特征(McClelland et al.,1995;Norman,2010;Norman&OReilly,2003)。大量研究表明老年人的海马结构及功能受损(Driscoll et al.,2003;West,1993),这可能会影响他们的模式分离功能,进而引起多组记忆表征之间的相互干扰(Holden et al.,2012)。基于此,我们预期在A-B和A-C记忆编码相同的情况下,大部分年轻人的记忆更新能够通过记忆分化实现,即能够分离存储A-B连接和A-C连接;而老年人的模式分离能力受损,在面对竞争性的记忆内容(A-B和A-C记忆)时,会表现出记忆干扰效应。然而,AB-AC范式既涉及新记忆的编码又涉及竞争性记忆的提取,在第三天提取过程中老年人是更多的受到前摄干扰还是回溯干扰尚不清楚。为了尽可能减少编码对本研究探讨主题的影响,我们对AB-AC记忆更新范式进行了改进,包括(1)操控两个年龄组的学习次数和(2)引入诱饵刺激两方面。近期Howe等(2020)的研究表明,老年人若要和年轻人达到相同的编码强度,学习次数需约为年轻人的两倍。本研究通过参考前人文献和预实验,我们将老年人的学习次数设定为年轻人的两倍。此外,我们在传统AB-AC测试任务选项框架中设置了诱饵刺激一个与目标刺激不同但非常相似的刺激。诱饵刺激能够帮助我们(1)进一步排除编码带来的影响：如果被试在测试阶段更多地选择竞争刺激而非诱饵刺激,则证明产生记忆错误更多是由于竞争记忆的干扰而非编码的精细程度所导致;(2)反应被试在编码时是否使用记忆策略：被试在编码的过程中可能会辅以语义记忆,当被试看到相应场景时,对应的语义记忆可能会自动激活,从而帮助被试在测试过程中进行选择。目前,尚没有研究比较诱饵刺激的相似性效应和竞争性记忆的干扰效应在记忆更新老化效应中的作用。研究中诱饵刺激的纳入将对我们进一步明晰记忆更新的认知老化机制提供帮助。综上,本研究我们将在控制老年人和年轻人编码程度的前提下,考察老年人和年轻人项目和位置更新模式差异,揭示在提取A-B和A-C竞争记忆时的认知老化机制。研究创新了AB-AC范式,在第一天和第二天分别让被试学习两组场景项目(或位置)连接,其中场景不变,为范式中的“A”刺激(见图1)。测试设置了短期(1天后)和长期(3天后)两个时间点,以探究提取模式是否存在延迟效应。测试选项框架中包含目标选项(正确答案：即A-B测试中的B和A-C测试中的C)、竞争项目(竞争性答案：即A-B测试中的C和A-C测试中的B)和诱饵选项(与目标相似的答案：即A-B测试中的B和A-C测试中的C;见图2b)。如果被试在A-B记忆测试中更多地正确选择了B,在A-C记忆测试中正确选择了C,且A-B和A-C记忆保持量没有显著差异,则该行为模式表现为记忆更新中的记忆分化。如果被试在A-B测试中更多地选择C(即C记忆闯入),但是在A-C测试中较少地出现B的闯入,则支持记忆更新中的回溯性干扰;相反,如果在A-C测试中更多地出现了B的闯入,则支持记忆更新中的108 心 理 学 报 第55卷 前摄干扰。2 方法 2.1 被试 我们采用G*power 3.1(Faul et al.,2007)进行被试量估计。使用Cohens d=0.8、统计检验力0.8、置信水平95%,算出单组所需样本为21人。本研究分别招募了30名年轻被试和30名老年被试,满足统计功效的被试量要求。所有老年被试完成简明精神状态检查(The Montreal Cognitive Assessment,MMSE,Folstein et al.,1975),入组标准为得分大于24分且受教育年限大于等于6年。被试详细信息见表1。年轻人和老年人受教育年限存在显著差异,在后续的分析中我们将其作为协变量进行了控制。所有被试视力或矫正视力正常。一名老年被试在项目记忆和位置记忆的编码测试中均未达到随机水平,即未能达到平均编码水平,因此剔除了该名被 试的数据。在自信程度判断分析中,我们排除了主观评分超出了老年组3个标准差的一位老年被试。此外,一名老年被试第二天编码测试的数据丢失。被试均签署了知情同意书,实验通过了西南大学心理学部伦理委员会批准(No.H21040)。2.2 实验材料和流程 研究采用AB-AC记忆更新范式的变式任务。具体而言,研究中的A为“场景”,B和C则为与场景A匹配的两个“项目”(在位置记忆条件中为两个“位置”)。在项目改变条件下,第一天被试需要建立A-B场景项目之间的连接,在第二天A-C学习过程中,场景对应的项目发生了变化,但位置不改变(图1);在位置改变条件下,第一天被试需要形成A-B场景项目位置之间的连接,第二天A-C学习过程中,场景对应的项目位置发生了变化,但项目不变(图1)。实验刺激为来自6个不同室内场景(厨房、餐 表1 年轻人和老年人人口统计学信息 变量 年轻人(n=30)老年人(n=30)t df p 年龄(岁)18.70 0.79 64.72 5.04 48.01 29.31 0.001*男性(%)40 17 2.70a 1 0.101 教育年限 12.67 0.80 10.76 2.80 3.53 32.43 0.001*MMSE 27.21 2.26 注：a性别比例采用2检验,*p 0.001 图1 实验材料示意图。左列为第一天A-B学习阶段的场景项目/位置匹配,右列为第二天A-C学习阶段的场景项目/位置匹配。其中,第一排为项目改变试次,第二排为位置改变试次示例。第1期 李 妍 等:老年人情景记忆更新的改变：竞争记忆的回溯性干扰 109 厅、客厅、卧室、浴室和书房)的36张图片和108个项目刺激,其中54个项目作为目标刺激,另外的54个项目则是与目标刺激不同但相似的诱饵刺激。54个目标刺激中,36个刺激在第一天使用,18个刺激