人類記憶與腦電波

簡介

人類的長期記憶以多種不同的形式展現:有些為意識所覺察,例如被歸類為外顯記憶(explicit memory)的情節記憶(episodic memory)以及語意記憶(semantic memory);有些則不為意識所覺察,例如被歸類為內隱記憶(implicit memory)的程序記憶(procedural memory)以及觸發(priming)。這些不同型式的記憶彼此之間是否有共通的歷程,亦或是互成獨立系統一直是心理學家研究的重要議題。自Ebbinghaus以無意義音節為實驗材料,探討重複學習次數以及時間對於遺忘的影響以來,實驗心理學家針對不同的訊息處理階段(登錄、儲存、提取)操弄相關的實驗變項,而後紀錄受試者在不同測驗情境下的記憶表現(例如反應時間、正確率)藉以推論、檢驗記憶相關認知活動的歷程。在記憶的研究中,認知神經科學家也試圖各種不同的腦照影技術探討記憶相關的腦與行為關係。以下回顧近年來以事件相關腦電位(ERPs)探討情節記憶的重要文獻,並展望這個領域未來的發展議題。

情節記憶

情節記憶這個概念最早為Endel Tulving於1972年提出,與其相對的概念則是語意記憶。在Tulving (1972) 的想法中,語意記憶所反映的是人類對於一般事實(general facts)的知識,例如某個單字的意義、某種水果的顏色等等;相對的,情節記憶則是對於個人經驗以及這些經驗在時序上(temporal)關係的記憶,例如記憶者在某時某地所進行的某個活動。Tulving 最初並未強烈認為語意記憶以及情節記憶是結構上、功能上分離的兩個系統。然而從1972年至今卅餘年中,Tulving對於情節記憶的定義迭有變更,這些改變主要在於Tulving對於情節記憶以及語意記憶所伴隨的不同意識經驗的強調:在情節記憶所伴隨的意識經驗中,回憶者再次經歷了這些經驗所發生的過去時刻,有如進行心智上的時空旅行回到過去(mentally time travel back to the past),重拾回憶(recollect)起當時的情境訊息,但又能夠與當下的情境加以區別,不至以今為昔或是以昔為今(Tulving, 1983, 2002);相對的在語意記憶所伴隨的意識經驗中,回憶者僅只知道,或是對這些知識感到熟悉,而無法經驗到先前經歷這些項目時的情境經驗。Tulving 稱前者這種意識經驗為autonoetic awareness,後者為noetic awareness,並發展出Remember/Know程序(Tulving, 1985)區別記憶實驗中受試者記憶表現所伴隨的是哪一種意識經驗。在這個程序中,當受試者判斷某個測試項目在先前學習階段曾經出現過,是一個舊項目時,假若受試者能夠重拾回憶起這個項目先前出現時的情境訊息,即將該項目標定為Remember;相對的,假若僅只覺得該項目熟悉卻無法重拾回憶任何該項目出現時的情境訊息,則將該項目標定Know。Tulving (1985) 發現被回憶或認出的舊項目被標定為Remember的比例在自由回憶(free recall)作業中最高,線索回憶(cued recall)次之,再認(recognition)作業中最低。這個結果被Tulving視為受試者能夠區辨autonoetic、noetic awareness,以及回憶時環境所提供線索越少,受試者的回憶表現伴隨越多autonoetic awareness 的支持證據。

在Tulving (1985) 之後,許多記憶研究者利用Remember/Know 這個程序探討再認記憶中兩個相關的議題,第一個議題是哪些實驗變項會影響到Remember以及 Know反應的多寡。一般的發現是當實驗者操弄受試者對於實驗材料的概念(conceptual)屬性處理時,Remember反應的數目會受到影響(例如Gardiner, 1988);相對的當實驗者操弄受試者對於被記憶材料知覺(perceptual)性質的處理時,Know反應的數目會受到影響(例如 Rajaram, 1993)。不過也有些研究者,例如Rajaram(1998),認為對Remember或Know反應不同的影響並非肇因於受試者對被記憶材料進行概念或知覺屬性的處理,而是來自於被記憶材料是否具有特殊性(distinctiveness)。除此之外,有些變項例如反應期限(response deadline)對於Remember以及Know反應有相同的影響(Gardiner et al., 1998);有些變項(例如同一學習材料密集或是分散重複出現)則對Remember以及Know反應產生相反的影響(Parkin & Russo, 1993)。第二個議題則是Remember以及Know是否反映、以及如何對應到雙重歷程理論(dual-process theories, Atkinson & Juola, 1974; Jacoby, 1991; Mandler, 1980)所提出的,再認記憶中「重拾記憶(recollection)」以及「熟悉(familiarity)」兩個歷程。雙重歷程理論認為再認記憶的表現來自兩個內在認知歷程:熟悉歷程評估再認項目記憶的強度或熟悉性,不提供任何情境訊息,相對於重拾記憶而言是一個作用較快的自動化歷程;重拾記憶則反映了提取情境訊息(context information)的能力,相對於熟悉歷程而言是作用較慢、受意識控制的歷程。前述Remember以及Know反應受不同變項影響、可以彼此分離的實驗結果被某些研究者視為雙重歷程的支持證據(例如Jennings & Jacoby, 1997; Yonelinas & Jacoby, 1994)。然而,這兩個歷程是彼此獨立(independent)、互斥(exclusive)亦或重拾記憶是熟悉歷程的附加歷程(redundant),仍為記憶研究者所爭論中(詳細討論見Jacoby, Yoelinas, & Jennings, 1997)。此外,也有持單一歷程理論(single-process theories)的研究者認為Remember以及Know所反映的是單一向度的不同記憶強度(Donaldson, 1996; Hirshman & Master, 1997; Inoue & Bellezza, 1998)。這些行為實驗上的爭論也延續到了ERP的研究中。

ERPs被用於探討人類記憶歷程已有超過廿年的歷史,分別探討記憶登錄(encoding)以及提取(retrieval)時所涉入的歷程,前者使用的作業包括自由回憶線索回憶以及再認作業,後者則以線索回憶以及再認作業為主。下文分就提取階段以及登錄階段的研究進行回顧。

記憶提取階段的ERP研究比較受試者四種反應類別(正確認出舊刺激、錯誤拒絕舊刺激、錯誤接受新刺激、正確拒絕新刺激)所伴隨的腦電位變化。早期的研究即發現相對於其他三種反應類別,正確認出舊刺激所伴隨的腦電位具有往正向移動(positive-going)的波型(例如Karis,Fabiani & Donchin,1984;Neville,Kutas,Chesney & Schmidt,1986;Rugg & Nagy,1989),這個效果被稱為腦電位新舊效果(ERP old/new effect)。之後的研究發現,依據出現的時序以及在頭皮上分佈的位置,這個腦電位新舊效果可以進一步區分為不同的效果,分別反映不同的認知歷程(Friedman & Johnson,2000;Mecklinger,2000)。其中最早被探討的是頂葉區新舊效果(parietal old/new effect),這個效果在實驗刺激出現約400~600毫秒後出現在頂葉上方的頭皮區域,持續大約400~600毫秒,通常在頭皮左側量測到的效果大於在頭皮右側量測到的效果,見圖六。

頂葉 區新舊效果被視為重拾回憶(recollection)的電生理指標,那麼雙重歷程理論中的熟悉歷程(familiarity)是否也有相對應的電生理指標呢?作為熟悉歷程的電生理指標的ERP效果應該具備下列的性質:此效果的發生與否或大小必須與已知影響熟悉感的變項共變,卻對已知影響重拾回憶(recollection)的變項不敏感。此外,基於行為實驗上所觀察到熟悉歷程的作用時間快於重拾回憶歷程的作用時間,熟悉歷程的電生理指標在時序上應該早於頂葉區新舊效果出現。過去的文獻有一被觀察到的ERP效果符合上述的條件。相類似於頂葉區新舊效果,此一效果為被正確認出的舊刺激相較於正確拒絕的新刺激引發較為正向的波形,約在實驗刺激呈現後300毫秒後出現,持續約200毫秒,分佈在頭皮前方中間的位置,因此被稱為早期中額葉區新舊效果(early mid-frontal effect)。此一效果不僅在時序上早於頂葉新舊效果出現,其效果大小受實驗變項調控的型態也與頂葉區新舊效果不同。例如,不管受試者在學習階段對於被記憶材料處理程度深或淺,被正確認出的舊項目都引發早期中額葉區新舊效果,並且其大小沒有差異(Rugg et al., 1998)。Curran(2000)在學習階段時呈現給受試者單數以及複數規則英文名詞,而後在測試階段要求受試者辨識單複數形式與學習階段出現時相同的舊名詞。Curran發現在正確的反應,亦即單複數在學習及測試階段相同並且被正確認出的名詞,可以觀察到早期額葉區新舊效果以及頂葉區新舊效果;然而錯誤反應,亦即學習與測驗階段單複數不同但卻被錯誤指認的名詞,只引發早期中額葉區新舊效果,但不會引發頂葉區新舊效果。Curran(2000)認為在這項作業中,對於實驗刺激的熟悉感僅足以判別該名詞在先前學習階段是否出現過,而要判斷該名詞在學習與測試階段的單複數形式是否相同,必須仰賴重拾記憶(recollection)歷程所提供的訊息,因此認為早期中額葉區新舊效果反應的是與重拾記憶無關的熟悉歷程。Curran & Cleary(2003)在另一以臉朝右或朝左的人頭像為實驗刺激的研究中亦得到類似的結果,表示此一反映熟悉歷程的早期中額葉區效果亦可在非語文材料上觀察到。

早期中額葉區新舊效果以及頂葉區新舊效果分別反映熟悉(familiarity)以及重拾記憶(recollection)歷程的想法亦可由以記憶功能受損者為受試者的ERP研究上得到支持。Tendolkar等人(1999)以Alzheimer病人為受試者進行再認實驗,發現這些受試者無法回憶情境訊息但保留了部分新舊再認的能力,反映了他們重拾記憶歷程受損但保留了部分熟悉歷程的功能,相對應的,Tendolkar等人在這些病人的ERP只觀察到早期中額葉區新舊效果,卻沒有發現頂葉區新舊效果。相類似的結果也在Düzel等人(2001)以海馬回(hippocampus)受損失憶症患者為受試者的實驗中發現。

在Wilding & Rugg(1996)的來源記憶研究中,除了頂葉區新舊效果外,他們還觀察到另一ERP效果只有在來源記憶正確時才出現,這個效果與頂葉區新舊效果相類似,被正確認出的舊項目相對於被正確拒絕的新項目引發較為正向的波型,該效果出現的時間較頂葉區新舊效果稍晚,但是持續到實驗刺激出現1900毫秒之後,分佈於頭皮右前區額葉的上方,因此被稱為右額葉區記憶效果(right frontal effect),見圖8。Wilding & Rugg(1996)原先認為該效果所反映的是對於重拾回憶(recollection)歷程提取出來的產品加工的歷程,其功能為整合各項情境訊息以形成對於先前經歷事件的表徵。Senkfor & Van Petten(1998)也觀察到相類似的ERP效果,他們發現這個效果只有在受試者被要求進行來源記憶作業時才會出現,僅要求受試者進行新舊判斷時並未觀察到該效果。Senkfor & Van Petten 因此亦認為右額葉區記憶效果與來源記憶訊息的提取有關,並認為此效果相較於頂葉新舊效果較晚的起始時間符合Johnson,Hashtroudi & Lindsay(1993)在來源監控架構(Source Monitoring Framework,SMF)中所提,來源訊息的提取晚於新舊訊息提取的想法。

然而右額葉區記憶效果反映對於來源訊息提取或加以整合的想法卻與後續研究結果不相符合,例如Allan & Rugg(1997)以及Donaldson & Rugg(1998)發現既使受試者並未被要求進行來源判斷作業,該效果仍然可以被觀察到。最重要的是,假若右額葉區記憶效果反映的是針對重拾回憶(recollection)提取出的來源訊息加以處理的歷程,那麼觀察到右額葉區記憶效果應該也能夠觀察到頂葉區新舊效果,然而後續研究卻發現這兩項ERP效果可以彼此獨立出現,亦即頂葉區新舊效果的出現並非觀察到右額葉區記憶效果的必須條件(Rugg,Allan & Birch,2000;Wilding & Rugg,1997)。例如,Rugg等人(2000)操弄受試者在學習階段對於被記憶材料的處理深度,發現處理程度較深的項目引發頂葉區新舊效果卻並未引發右額葉區記憶效果;相對的,處理程度較淺的項目引發右額葉區記憶效果卻並未引發頂葉區新舊效果。在另一項使用指示遺忘程序(directed forgetting)的研究中,Ullsperger,Mecklinger & Muller(2000)在學習階段要求受試者將出現的刺激加以記憶或是遺忘,在之後的測試階段,受試者被要求指認出所有曾經在學習階段出現的項目,不管該項目原先被要求加以記憶或是遺忘。Ullsperger等人發現原先被要求加以記憶的舊項目引發頂葉區新舊效果卻並未引發右額葉區記憶效果。相反的,原先被要求加以遺忘的舊項目引發右額葉區記憶效果卻並未引發頂葉區新舊效果。Rugg等人以及Ullsperger等人採用相類似的方式解釋這樣的結果,他們認為右額葉區記憶效果可能反映了後提取(post-retrieval)階段的監控或評估歷程,相對於處理程度較深或是被要求加以記憶的項目,受試者對於處理程度較淺的項目或是被要求遺忘的項目具有較低的信心程度,因此予以較多的監控、評估。目前對於右額葉記憶效果所反映的歷程仍無定論,雖然大部分的研究者同意此效果反映的是後提取階段的監控、評估歷程,但是對於其細節,例如該效果是否可以進一步被分解為不同成分、反映不同歷程、在哪些情況下這些歷程會被啟動仍待進一步的研究。

記憶登錄階段的ERP研究

研究情節記憶登錄歷程的ERP實驗通常以下列程序進行:在學習階段中,每個實驗刺激出現時,同時紀錄受試者處理該刺激時的腦電波。這些在學習階段記錄到的腦電波再根據之後測試階段時,引發這些腦電波的實驗刺激是否為受試者所成功回憶或再認,而加以分類、平均及比較,藉以獲得成功形成記憶的電生理相關訊號(electrophysiological correlates)。以此種程序所獲得,在測試階段被成功提取以及無法被提取的實驗刺激,在學習階段呈現時二者之間在ERP上的差異稱為隨後記憶效果(subsequent memory effect),或是Dm(Difference in subsequent Memory)效果。典型的隨後記憶效果以下列型態出現:相較於在隨後的測試階段被遺忘的項目,在隨後的測試階段被正確回憶或再認的項目於學習階段時會引發較為正向的波型,見圖八。

然而此項隨後記憶效果的大小、起始時間、持續長度以及在頭皮上分佈的位置受到許多實驗變項的影響,這些變項包括實驗所使用的材料、受試者在學習階段時進行的作業、學習階段與測試階段之間的時間間隔,以及受試者接受何種測試作業等等。

早期隨後記憶效果的研究關心的議題是,這個效果是否反映了受試者對於學習材料的處理深度。根據處理層次理論(levels of processing;Craik & Lockhart,1972),學習刺激被處理的層次越深入(例如處理到該刺激的語意屬性),相較於被處理層次較淺(例如僅只於該刺激的物理或語音屬性)的刺激,前者被記憶的效果較後者為佳,那麼隨後記憶效果是否反映了在記憶登錄階段,對於學習材料的深層或語意處理呢?為了探討這個問題,Paller,Kutas & Mayes(1987)操弄學習階段時實驗材料被處理的深度,受試者進行四種不同的作業,其中兩個作業要求受試者針對實驗刺激的語意屬性做判斷,另兩個作業則要求受試者針對實驗刺激物理上的結構做判斷。Paller等人發現將四種作業的ERP合併觀察時,在測試階段被成功回憶出的學習項目,相較於在測試階段未被成功回憶出的學習項目,前者在刺激呈現後400至800毫秒之間具有較為正向的波型,而且這個隨後記憶效果在兩個語意處理作業中較大。這項結果與隨後記憶效果反映對於學習材料的語意處理的想法相符合。然而在Paller等人的研究中,隨後記憶效果的大小在他們所操弄的兩項語意作業中也有不同,此一結果代表隨後記憶效果所反映的不只是對於學習材料的語意處理,尚有其他歷程牽涉其中。

在後續的研究中也發現,既使受試者並未針對學習材料進行深層的語意處理,仍然可以觀察到隨後記憶效果(例如Friedman,Ritter & Snodgrass,1996;Otten & Rugg,2001)。Otten & Rugg(2001)在學習階段呈現給受試者一系列的英文具體名詞,要求受試者進行兩種登錄作業,其中一種作業受試者必須判斷所呈現的具體名詞是否為動物,此作業為深層次語意作業;在另一項作業中受試者則判斷呈現的英文名詞第一個及最後一個字母是否依照英文字母排列的順序,此項作業為較淺層次的作業。Otten & Rugg在深層次處理作業中觀察到典型的隨後記憶效果,亦即隨後被記得的學習刺激相較於隨後被遺忘的學習刺激引發較為正向的腦電位變化,此效果分佈在頭皮前區。Otten & Rugg在淺處理作業亦觀察到隨後記憶效果,但此一隨後記憶效果的型態為,隨後被記得的學習刺激相較於隨後被遺忘的學習刺激引發較為負向的腦電位變化,此效果分佈在頭皮後區。在深層次處理作業與淺層次處理作業觀察到不同型態的隨後記憶效果,反映出記憶的登錄並非是一個單一歷程,學習階段不同的登錄作業牽涉不同的認知歷程,而這些不同的歷程各自對記憶的形成有所貢獻。

除了單純探討學習項目是否被成功登錄外,隨後記憶效果的研究方法也被利用於探討登錄歷程與提取階段中意識經驗之間的關係。比較在測試階段讓受試者有重拾記憶經驗(recollective experience)以及僅讓受試者感覺熟悉的兩類學習刺激的隨後記憶效果,假若這兩個效果的大小不同或是在頭皮上具有不同的分佈型態,代表在記憶提取時產生重拾記憶經驗的刺激,相較於僅產生熟悉感的刺激,在記憶登錄階段特定歷程涉入的程度不同或是有不同的歷程牽涉其中。Smith(1993)以Remember/Know程序探討這個議題,發現被標定為Remember反應的刺激與被標定為Know反應的刺激二者之間的隨後記憶效果並無差異,Smith因此認為記憶提取階段的意識經驗與記憶登錄階段的歷程無關。然而,Friedman & Trott(2000)卻有不同的發現。在他們的研究中,受試者包含年輕人以及老年人兩組進行Remember/Know作業。Friedman & Trott發現在老年組中,被標定為Remember以及被標定為Know的學習項目皆觀察到隨後記憶效果,然而在年輕組中,只有被標定為Remember的學習項目引發隨後記憶效果。Friedman & Trott也記錄了測試階段的ERP,發現在年輕組中,被標定為Remember的測試項目相較於被標定為Know的測試項目伴隨有較大的頂葉區新舊效果;相對的,老年組受試者的Remember及Know反應皆伴隨著頂葉區新舊效果,而且這個效果小於年輕組的頂葉區新舊效果。這樣的結果代表這兩組受試者在測試階段時對於重拾記憶歷程以及熟悉歷程的依賴程度不同,假若受試者依賴重拾記憶歷程的程度較高,即可在記憶登錄階段觀察到與記憶提取時意識經驗相關的隨後記憶效果。

記憶扭曲的ERP研究

記憶並不是對於所經歷事件一成不變的加以複製,記憶受到背景知識、認知狀態、周遭環境等許多因素的共同影響,並不一定與所經歷的事件相符。長久以來認知心理學家利用許多不同實驗程序研究記憶扭曲(memory distortion)的現象與產生機制(詳細回顧見Roediger,1996;Schacter,1995)。在這些研究中經常被探討的是由Deese(1959)發展,Roediger & McDermott(1995)加以修改的DRM程序所產生的DRM錯誤記憶。在DRM程序中,實驗者於學習階段呈現給受試者一系列字詞列表,每一列表中的字詞都與一個未在列表中出現的主題字具有高度語意聯結。在之後的測試階段,受試者必須回憶或再認這些學習過的字詞,結果發現受試者會傾向誤認先前未曾出現過的語意相關主題字詞。例如看過床鋪、作夢、枕頭、休息、臥房等詞語後,受試者會傾向報告曾經看過「睡覺」這個詞,儘管事實上它並未包含在先前的詞列中。在Roediger & McDermott(1995)的實驗中,未出現的主題字被錯誤再認的比例達到.84,與曾經出現過的刺激被正確認出的比例相當。更有趣的是Roediger & McDermott(1995)在DRM程序中要求受試者進行Remember/Know判斷,發現這些DRM記憶錯誤引起Remember反應的比例與正確記憶相當。這一結果代表受試者對於DRM記憶錯誤並不僅只是感到熟悉而已,DRM記憶錯誤可以伴隨與真實記憶相類似的重拾記憶經驗(recollective experience)。

DRM記憶錯誤產生的機制有兩種理論:激發/監控理論(activation/monitoring theory)以來源記憶錯誤的角度解釋DRM記憶錯誤,認為主題字在學習階段因為許多與其高度語意聯結項目的呈現而被激發,以致於受試者在之後的測試階段無法區辨這些未主題字是否真正出現過(Gallo & Roediger,2002;Roediger,Balota,& Watson,2001)。摘要記憶理論(Gist theory)則以模糊記憶(fuzzy-trace memory,Reyna & Brainerd,1995)的角度解釋DRM記憶錯誤的發生,認為受試者在學習一系列相關刺激後,形成了一個不具備個別細節(specific details)的摘要表徵,學習階段並未出現的主題字由於符合這個摘要表徵,因此被誤認為是曾經出現過的舊刺激。這兩個理論並不互斥,各能解釋DRM記憶錯誤的部份現象。然而Koutstaal & Schacter (1997)的研究提供了摘要理論必定在DRM記憶錯誤的產生中扮演一定角色的支持證據。Koutstaal & Schacter以各種同類物品(例如一系列的鞋子,皮鞋、球鞋、登山靴等等)的圖片為刺激,避免受試者在學習階段聯想到未曾出現的同類物品。假若DRM記憶錯誤完全是由於來源記憶錯誤所發生,那麼以這些圖片為刺激應該不會出現DRM記憶錯誤,然而Koutstaal & Schacter仍然觀察到DRM記憶錯誤,這樣的結果很難由來源記憶錯誤的角度加以解釋。

以摘要記憶理論解釋DRM記憶錯誤所碰到的問題在於如何解釋伴隨DRM記憶錯誤的重拾記憶經驗(recollective experience)?模糊痕跡理論原先認為摘要式記憶只能提供以熟悉(familiarity)訊息(Brainerd,Reyna & Kneer,1995),但在後來的修正理論中,Brainerd & Reyna(2002)認為摘要式記憶也能提供重拾記憶(recollection)的訊息,而利用Remember/Know程序的行為實驗已發現DRM記憶錯誤與正確記憶都能引起相當比例的Remember反應(Roediger & McDermott,1995;Duzel et al.,1997),但是這種以基於摘要記憶所產生的重拾記憶經驗與真實記憶所伴隨的重拾記憶經驗牽涉相同的內在歷程嗎?利用前述頂葉區新舊效果為重拾記憶歷程電生理指標的想法,許多研究比較真實記憶以及DRM記憶錯誤所伴隨出現的ERP。Johnson等人(1997)以及Düzel等人(1997)都發現真實記憶與DRM記憶錯誤發生時,二者可以引發相同的頂葉區新舊效果,支持了偽重拾記憶(false recollection)存在的想法。Nessler,Mecklinger & Penny(2001)發現當受試者在學習階段專注於刺激之間的語意關係時,真實記憶與DRM錯誤引發相類似的頂葉區新舊效果;但是當登錄作業不著重在語意關係時,DRM記憶錯誤所伴隨的頂葉區新舊效果較真實記憶為小,儘管二者所引發的早期前額葉區新舊效果相當。Cheng & Rugg(2004)將DRM程序與來源記憶相結合,亦發現當來源記憶錯誤肇因於摘要記憶時,所得到的頂葉區新舊效果大小與真實記憶相當。但是,當摘要記憶較不顯著時,伴隨DRM記憶錯誤的頂葉區新舊效果較真實記憶小(Cheng & Rugg,2003)。這些結果符合摘要式記憶所產生的DRM記憶錯誤與真實記憶牽涉相類似重拾記憶歷程的想法,而且當受試者越偏重摘要記憶時,所發生的DRM記憶錯誤會伴隨著越多的偽重拾記憶經驗。

儘管在DRM記憶錯誤以及在正確記憶所觀察到的左頂葉區新舊效果沒有差異,在行為實驗中也有相當的Remember反應,有些行為及ERP實驗顯示DRM記憶錯誤與真實記憶之間有細微的差異。Mather,Henkel & Johnson(1997)等人要求受試者以記憶特徵問卷(Memory Characteristic Questionnaire;Johnson,Foley,Suengas & Raye,1988)要求受試者評量被認出來的項目,發現相較於真實記憶,DRM錯誤記憶知覺鮮明度顯著較低;Fabiani, Stadler & Wessels(2000)在學習階段時操弄相關詞出現在左視野或是右視野,而後比較測試階段正確記憶以及DRM錯誤記憶的ERP,發現前者的腦電位會有相對應於學習階段出現之視野的側化現象,後者則無。相類似的發現也在功能性磁振造影(fMRI)的研究發現,例如Cabeza等人(2001)發現顳葉前端的活動狀態不會因所記憶的真偽有所改變,然而顳葉後端在受試者報告真記憶時比報告偽記憶時有較多的活動。這些結果似乎反映了真實記憶較DRM錯誤記憶有較豐富的知覺訊息。在Cheng & Rugg(2004)的研究中發現,正確記憶以及DRM錯誤記憶都伴隨著右額葉區記憶效果,根據前述此效果反映監控、評估歷程的想法,為何無法利用知覺訊息的多寡區分曾經出現過的項目以及未曾出現過的主題字?這些議題仍待進一步的探討。

結語

如同其他腦造影技術,事件相關腦電位在認知神經科學的利用可概略分為以下三方面描述:(1)認知歷程的區分。藉由在特定認知作業中所觀察到於不同時間出現或是分佈於不同區域的電位變化效果,區分該作業或不同作業間所牽涉的認知歷程。例如前述在情節記憶提取階段的研究,早期中額葉區新舊效果、頂葉區新舊效果以及右額葉區記憶效果的區分,代表在記憶提取階段至少有三種歷程牽涉其中。(2)探討特定歷程的性質或功能。藉由觀察實驗變項的操弄或是受試者行為表現的改變是否伴隨特定ERP效果的出現或改變,實驗者可以描述該ERP效果以及其所反映的歷程的認知功能。例如頂葉區新舊效果與受試者對學習材料處理層次的深淺、來源記憶正確性、受試者回憶時的意識狀態共變,代表該效果反映記憶提取階段中重拾回憶(recollection)的認知歷程,而這個歷程與重拾回憶經驗(recollective experience)有關。(3)利用已知認知歷程的電生理指標探討該歷程在特定認知作業中的角色。例如已知頂葉區新舊效果反映重拾回憶(recollection)的歷程,因此在DRM記憶錯誤中觀察到該效果即代表此類錯誤記憶的形成與正確記憶一般牽涉到重拾回憶(recollection)的歷程。

目前情節記憶ERP研究的發展仍圍繞著上述三個方向。在區分認知歷程方面,早期中額葉區新舊效果與頂葉區新舊效果在時序及分佈上的差異,固然可以視為重拾記憶(recollection)與熟悉(familiarity)牽涉的腦區域並不完全重複,因此並非單一歷程的支持證據,但是並不足以說明這兩個歷程是互斥、獨立亦或是重拾記憶的歷程附加於熟悉歷程之上。如果重拾記憶與熟悉是互相獨立的歷程,實驗者應該可以觀察到早期中額葉區新舊效果以及頂葉區新舊效果各自單獨出現的狀況。在探討特定歷程的性質方面,如前所述,如果右額葉區記憶效果反映的是後提取(post-retrieval)階段的監控評估歷程,那麼啟動此監控、評估歷程的條件為何?該歷程如何處理由前早期中額葉區新舊效果以及頂葉區新舊效果所反映歷程提供的訊息?在利用電生理指標探討特定歷程在不同認知作業角色方面,除了探討重拾記憶及熟悉歷程如何牽涉於記憶扭曲外,這些電生理指標亦被用於探討兒童的記憶發展、老年人的記憶衰退等議題。