Volume CA2/3 Hipokampus Posterior Berhubungan dengan Kemampuan Mengingat Ingatan Otobiografi pada Individu Berkinerja Rendah Bagian 2

Volume subfeld tidak berbeda antar kelompok kinerja.

Kami selanjutnya menyelidiki apakah volume subbidang berbeda antara grup yang berkinerja lebih rendah dan lebih tinggi, atau antara yang berkinerja paling tinggi dan terendah (n=20 di setiap grup). Tidak ada perbedaan yang teridentifikasi untuk setiap subbidang (Tabel 5).

Karena hubungan yang signifikan pada kelompok yang berkinerja lebih rendah dilokalisasi pada CA2/3 posterior, kami juga membandingkan volume CA2/3 posterior antara kelompok yang berkinerja lebih rendah dan lebih tinggi dan tidak menemukan perbedaan di antara keduanya (volume rata-rata yang berkinerja lebih rendah {{7 }}.05 mm3, SD=34.25; volume rata-rata berperforma lebih tinggi=206.10 mm3, SD=39.84; F(1,192)=0.78, p=0.38). Hal ini menunjukkan bahwa mungkin tidak ada hubungan linier sederhana antara volume CA2/3 posterior dan kemampuan memori otobiografi.

Hubungan linier artinya terdapat hubungan garis lurus antara dua variabel, artinya perubahan pada satu variabel akan mempengaruhi perubahan variabel yang lain secara langsung. Memori mengacu pada kemampuan memori manusia, yaitu kemampuan untuk merekam dan menyimpan informasi untuk diingat dan digunakan.

Ada hubungan penting antara linearitas dan memori. Secara umum, penelitian menunjukkan bahwa semakin kuat hubungan liniernya, semakin baik pula daya ingatnya.

Misalnya, jika kita mempertimbangkan hubungan linier antara waktu belajar seseorang dan nilai yang diperolehnya dalam suatu ujian, kita dapat menemukan bahwa sangatlah wajar jika seseorang menghabiskan lebih banyak waktu untuk belajar dan mendapatkan nilai yang lebih baik. Demikian pula, jika kita mempertimbangkan hubungan linear antara jumlah tidur seseorang dan ingatannya pada hari berikutnya, kita juga dapat menemukan bahwa lebih banyak tidur menghasilkan ingatan yang lebih baik.

Di sisi lain, jika hubungan liniernya lemah, ingatan akan terganggu. Misalnya, jika kita mempertimbangkan hubungan antara pola makan seseorang dan ingatannya, kita mungkin tidak menemukan hubungan linier yang jelas. Namun, kita tahu bahwa malnutrisi atau kekurangan nutrisi penting tertentu dapat memengaruhi fungsi normal otak dan memori.

Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa hubungan antara hubungan linier dan ingatan sangatlah penting dan dapat mempengaruhi pembelajaran, pekerjaan, kehidupan, dan kesehatan kita. Untuk meningkatkan daya ingat kita, kita harus fokus pada hubungan linier dan mengembangkan kebiasaan belajar dan hidup yang baik untuk meningkatkan fungsi kognitif dan kemampuan berpikir kita. Terlihat bahwa kita perlu meningkatkan daya ingat kita. Cistanche deserticola dapat meningkatkan daya ingat secara signifikan, karena Cistanche deserticola juga dapat mengatur keseimbangan neurotransmiter, seperti meningkatkan kadar asetilkolin dan faktor pertumbuhan. Zat-zat ini sangat penting untuk daya ingat dan pembelajaran. Selain itu, daging dari daging juga dapat meningkatkan fluiditas darah dan meningkatkan transportasi oksigen, yang dapat memastikan otak menerima nutrisi dan energi yang cukup, sehingga meningkatkan vitalitas dan daya tahan otak.

Klik Tahu untuk meningkatkan fungsi kognitif

Untuk menyelidiki hal ini lebih lanjut, kami melakukan analisis tambahan untuk membantu menginformasikan interpretasi hasil. Alih-alih membagi peserta menjadi dua kelompok berdasarkan skor rincian internal memori otobiografi mereka, kami malah menggunakan volume hipokampus CA2/3 posterior untuk membagi median peserta menjadi kelompok volume yang lebih kecil dan volume yang lebih besar. Ketika dikorelasikan dengan skor ingatan otobiografi, tidak ditemukan hubungan signifikan secara statistik untuk kedua kelompok (kelompok volume lebih kecil: r(93)=0.25, p=0.01, 95 % CI {{10}}.05, 0,43; kelompok volume yang lebih besar: r(92)=0.16, p=0.13, 95% CI − 0,05, 0,35).

Diskusi

Dalam studi perbedaan individu ini, kami secara manual mengelompokkan seluruh panjang kedua hipokampus pada 201 individu sehat. Kami menggambarkan enam subkawasan—DG/CA4, CA2/3, CA1, subiculum, pre/parasubiculum, dan uncus. Hal ini memungkinkan kami untuk memeriksa bagaimana volume subbidang hipokampus mungkin berhubungan dengan kemampuan mengingat memori otobiografi dengan cara paling komprehensif yang pernah dilakukan hingga saat ini. Di seluruh kelompok, kami tidak menemukan bukti hubungan antara volume subbidang dan kemampuan mengingat otobiografi yang diukur menggunakan rincian internal dari Wawancara Autobiografi40. Hal serupa juga terjadi ketika menyelidiki peserta laki-laki dan perempuan secara terpisah.
Namun, ketika peserta dibagi ke dalam kelompok dengan kinerja lebih rendah dan lebih tinggi berdasarkan skor rincian internal mereka, kami menemukan bahwa volume CA2/3 secara signifikan dan positif berhubungan dengan kinerja ingatan otobiografi khususnya pada kelompok dengan kinerja lebih rendah. Kami selanjutnya menemukan bahwa efek ini didorong oleh CA2/3 posterior. Sebaliknya, detail semantik dari ingatan otobiografi, dan kinerja pada serangkaian tes memori berbasis laboratorium, tidak berkorelasi dengan volume CA2/3. Demikian pula, tidak ada hubungan dengan volume subbidang yang diidentifikasi untuk kelompok dengan kinerja lebih tinggi.

Hanya ada dua penelitian yang diterbitkan yang meneliti hubungan antara volume subbidang hipokampus dan ingatan otobiografi28,29. Temuan kami secara umum sejalan dengan Palombo dkk.29 yang, dengan hanya mempelajari bagian hipokampus, menemukan bahwa volume ROI gabungan yang terdiri dari DG/CA4/CA2/3 dikaitkan dengan skor detail internal. Kita sekarang dapat memperluas hasil sebelumnya dalam empat cara utama. Pertama, karena kami memiliki sampel yang begitu besar, kami dapat memastikan bahwa hubungan antara volume subbidang dan kemampuan memori otobiografi hanya terlihat pada individu dengan kinerja rendah, dan bukan pada mereka yang kinerjanya di atas median.

Palombo dkk.29 n=30 mungkin tidak cukup untuk mengungkap perbedaan ini. Efek CA2/3 kami tidak dapat dijelaskan berdasarkan usia, IQ, rasio jenis kelamin, atau pemindai yang digunakan, yang tidak berbeda antar kelompok. Kedua, kami lebih tepat secara spasial dalam menentukan CA2/3 sebagai subkawasan utama, dibandingkan dengan ROI yang kurang informatif dan lebih besar. Ketiga, karena kami melakukan segmentasi di seluruh panjang hipokampus, kami menunjukkan bahwa efeknya didorong oleh CA2/3 posterior. Hal ini penting karena subbidang berbeda dalam konektivitasnya sepanjang sumbu anterior-posterior hipokampus11,19,20,33,35. Keempat, dengan memeriksa detail semantik dari ingatan otobiografi dan serangkaian tes memori berbasis laboratorium lainnya, kami memastikan bahwa hubungan dengan volume CA2/3 khusus untuk ingatan otobiografi.

Kami juga mencatat bahwa subkategori rincian internal yang paling terkait dengan volume CA2/3 posterior bilateral adalah "peristiwa". Hal ini gagal mencapai signifikansi statistik ketika dikoreksi untuk beberapa perbandingan. Kategori peristiwa berisi rincian mengenai kejadian atau terungkapnya cerita, termasuk individu yang hadir, tindakan, dan reaksi. Karena hal ini merupakan inti dari ingatan otobiografi, maka tidak mengherankan jika kategori ini tampaknya paling terkait dengan volume CA3 posterior bilateral pada peserta dengan kinerja rendah.

Temuan kami mungkin menunjukkan bahwa individu dengan kinerja lebih rendah mendapat manfaat paling besar dari volume CA2/3 posterior yang lebih besar, sedangkan orang dengan kinerja lebih tinggi tidak menunjukkan peningkatan volume. Hal ini mencerminkan kebutuhan otak untuk menyeimbangkan sumber daya karena peningkatan volume area otak dapat menimbulkan konsekuensi. Misalnya, pada pengemudi taksi berlisensi di London, keterampilan navigasi mereka yang sangat meningkat dan volume hipokampus posterior yang lebih besar (dibandingkan dengan kontrol) ditemukan disertai dengan volume hipokampus anterior yang lebih kecil52,53 dan kinerja yang lebih buruk pada beberapa tes memori visuospasial anterograde54. Pada populasi umum, bisa jadi ketika kemampuan mengingat otobiografi seseorang berada pada tingkat tertentu, terdapat fungsionalitas yang memadai sehingga peningkatan lebih lanjut dalam volume CA2/3 tidak lagi bermanfaat karena potensi biaya yang harus dikeluarkan.

Temuan kami juga menunjukkan bahwa mungkin bermanfaat untuk secara khusus memeriksa volume CA2/3 posterior pada orang-orang yang dikategorikan memiliki "kekurangan memori otobiografi yang parah"2. Mereka adalah individu-individu yang sehat namun memiliki ingatan otobiografi yang buruk, terutama dalam hal berkurangnya visualisasi ingatan otobiografi mereka, dan jumlah detail internal yang lebih rendah ketika mengingat kenangan dari masa kanak-kanak atau remaja mereka. Prediksinya mungkin volume CA2/3 mereka akan paling berkurang di antara kontrol yang sehat.

Dalam hal pasien, ingatan otobiografi terkini dan lama rentan terhadap hilangnya detail internal dalam konteks kerusakan bilateral fokal pada CA323. Selain itu, analisis teori grafik dari data fMRI keadaan istirahat 7 T mengungkapkan bahwa kerusakan CA3 pada pasien ini mengganggu integrasi fungsional di seluruh subsistem medial temporal lobe (MTL) dari jaringan default. Hilangnya integrasi fungsional di wilayah subsistem MTL merupakan prediksi kinerja pengambilan memori otobiografi pada pasien. Secara keseluruhan, temuan ini menunjukkan bahwa CA3 diperlukan untuk pengambilan ingatan otobiografi lama setelah perolehan awal dan bahwa CA3 berperan dalam integrasi fungsional di seluruh jaringan area otak yang biasanya terlibat dalam ingatan episodik otobiografi.

Pada pasien, kerusakan CA3 terjadi sepanjang hipokampus. Studi fMRI yang meneliti representasi ingatan otobiografi di subbidang hipokampus mampu menjelaskan hal ini lebih jauh. Kenangan otobiografi jarak jauh terutama terwakili di CA3 posterior. Pendanaan kami untuk volume CA2/3 posterior khusus yang berkorelasi dengan memori otobiografi sejalan dengan hasil sebelumnya, setidaknya pada individu dengan kinerja lebih rendah. Sebagai catatan, kemungkinan besar semua kenangan yang diperoleh selama Wawancara Otobiografi40 adalah kenangan otobiografi yang jauh.

Bahkan periode terbaru adalah "dalam satu tahun terakhir" dan kenangan seperti itu juga kemungkinan besar telah mengalami konsolidasi. Hasilnya secara umum serupa ketika setiap periode diperiksa secara terpisah mengenai volume CA2/3 posterior, dan tidak ada satu periode pun yang mencapai signifikansi statistik ketika dikoreksi untuk beberapa perbandingan. Mengingat sebagian besar hanya ada satu memori untuk setiap periode, analisis ini kemungkinan kurang kuat dibandingkan dengan analisis utama kami, yang mengelompokkan memori.

Apa yang mungkin dilakukan CA2/3 dalam rangka mengingat kembali memori otobiografi, dan mengapa bagian posteriornya sangat terlibat? Kami tidak dapat menjawab pertanyaan-pertanyaan ini secara langsung dengan data kami, namun kami dapat memberikan beberapa spekulasi. CA3 dianggap sebagai sarana penyelesaian pola, yang melibatkan pemulihan jejak memori dari sebagian isyarat. Perhitungan ini memiliki relevansi untuk mengingat kembali memori otobiografi. Tidak ada studi neuroimaging yang secara eksplisit meneliti bagaimana penyelesaian pola berhubungan dengan ingatan otobiografi.

Namun, volume CA2/3 yang lebih besar telah dikaitkan dengan lebih sedikit tumpang tindih saraf dalam CA3 antara representasi ingatan serupa dari klip film pendek, yang pada gilirannya dikaitkan dengan lebih sedikit kebingungan subjektif selama penarikan57. Para penulis studi tersebut menyarankan bahwa CA3 yang lebih besar dapat mendorong penurunan kebingungan pengambilan melalui peningkatan jumlah neuron CA3, atau peningkatan konektivitas lateral dalam CA3, yang keduanya dapat mempercepat penyelesaian pola yang lebih efisien. Mungkin situasi serupa juga terjadi pada kelompok kami yang berkinerja lebih rendah, dengan volume CA2/3 yang lebih besar memfasilitasi penyelesaian pola yang lebih baik.

Masih ada perdebatan tentang perbedaan fungsi pada sumbu panjang hipokampus manusia. Telah dikemukakan bahwa bagian anterior hipokampus mungkin terlibat dalam membangun adegan visual yang membentuk dasar ingatan otobiografi, dengan daerah hipokampus posterior mengisi adegan tersebut dengan rincian spesifik26,58. Memang benar, keterlibatan CA2/3 posterior khusus dalam ingatan otobiografi jarak jauh mungkin mencerminkan peningkatan penyelesaian pola yang diperlukan untuk mengisi ingatan otobiografi jarak jauh.

Perspektif lain berpendapat bahwa hipokampus posterior mendukung representasi lokal yang lebih rinci, dibandingkan dengan representasi global skala besar di hipokampus anterior26,34,58. Akibatnya, hasil CA2/3 posterior kami mungkin mencerminkan peningkatan kapasitas untuk mendukung lebih banyak detail selama ingatan otobiografi. Akan menarik dalam penelitian masa depan untuk menguji kemampuan memori otobiografi mengenai pemrosesan lokal dan global, dan juga dalam hal konektivitas fungsional18,19,59, yang dapat memberikan wawasan lebih lanjut tentang aliran informasi masuk dan keluar dari CA2/3 posterior selama otobiografi. ingatan kembali.

Temuan CA2/3 kami hanya terkait dengan ingatan otobiografi, dengan kinerja pada sebagian besar tes memori lainnya tidak berbeda antara kelompok yang berkinerja lebih rendah dan lebih tinggi. Satu-satunya tes yang membedakan kelompok-kelompok tersebut adalah tes Ingatan Logis (pengingatan cerita) secara langsung dan tertunda, mungkin tes memori berbasis laboratorium yang paling dekat dengan pengambilan memori otobiografi. Kelompok yang berkinerja lebih rendah mempunyai nilai yang lebih buruk pada tes ini dibandingkan dengan kelompok yang berkinerja lebih tinggi. Namun, pada kelompok dengan kinerja lebih rendah, tidak ada hubungan antara volume CA2/3 posterior dan penarikan kembali segera atau tertunda pada tes ini.

Hal ini mungkin mencerminkan hubungan tertentu antara hipokampus posterior dengan ingatan yang jauh (dialami berbulan-bulan atau bertahun-tahun sebelumnya) dibandingkan dengan cerita yang baru saja dialami dalam tes Memori Logis. Selain itu, volume CA2/3 posterior pada orang yang berkinerja lebih rendah mungkin dikaitkan dengan sifat ingatan otobiografi yang jelas, terperinci, dan multimodal, dibandingkan dengan sifat sederhana dari tes ingatan berbasis laboratorium yang lebih terbatas. Penjelasan yang mungkin ini selaras dengan temuan meta-analisis fMRI41, dan penyelidikan terbaru terhadap struktur mikro materi putih42. Kedua penelitian ini menunjukkan bahwa ingatan otobiografi dan rangsangan memori berbasis laboratorium dikaitkan dengan substrat saraf yang berbeda. Secara umum, temuan kami menambah dukungan lebih lanjut terhadap pentingnya mempelajari kognisi dunia nyata untuk sepenuhnya mengkarakterisasi hubungan otak-perilaku60–66.

Beberapa peringatan perlu diingat ketika menafsirkan temuan kami. Pertama, hasil kami menunjukkan bahwa tidak ada hubungan linier sederhana antara volume CA2/3 posterior dan kemampuan memori otobiografi. Misalnya, meskipun volume CA2/3 posterior berkorelasi dengan ingatan otobiografi pada kelompok yang berkinerja lebih rendah, volume CA2/3 tidak meningkat pada kelompok tersebut dan kemudian berhenti pada kelompok yang berkinerja lebih tinggi. Memang benar, tidak ada perbedaan yang teridentifikasi dalam rata-rata volume CA2/3 pada kelompok dengan kinerja lebih rendah dan lebih tinggi, juga tidak ada perbedaan dalam rata-rata volume CA2/3 antara kelompok dengan kinerja tertinggi dan terendah. Lebih jauh lagi, setelah membagi sampel menjadi dua kelompok berdasarkan median volume CA2/3 posterior, kami tidak menemukan hubungan antara volume dan kemampuan mengingat otobiografi pada kedua kelompok. Ini berarti bahwa seseorang dengan kemampuan mengingat otobiografi yang luar biasa dapat memiliki volume CA2/3 posterior yang sama dengan seseorang dengan ingatan yang jauh lebih buruk. Singkatnya, mengetahui volume CA2/3 posterior seseorang belum tentu dapat memberikan informasi tentang kemampuan memori otobiografinya. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menjelaskan pola temuan yang kompleks ini lebih lanjut.

Kedua, kami juga memperkirakan bahwa volume subiculum29 dan/atau pra/parasubiculum anterior26,28,33 mungkin berhubungan dengan kemampuan mengingat memori otobiografi. Namun hipotesis ini tidak didukung oleh data. Hal ini tidak berarti bahwa subkulum, pra/parasubikulum, atau subbidang lainnya, tidak diperlukan untuk mengingat kembali memori otobiografi, hanya saja volumenya mungkin tidak menunjukkan faktor mendasar yang mendorong perbedaan individu. Sebuah studi yang meneliti hubungan antara volume subbidang hipokampus dan kemampuan mengingat otobiografi menemukan bahwa volume pra/parasubikulum dikaitkan dengan persistensi memori otobiografi yang lebih baik dalam penundaan delapan bulan28. Studi longitudinal ini memungkinkan adanya fokus pada retensi memori dari waktu ke waktu, yang tidak mungkin diselidiki dalam eksperimen saat ini, sehingga menghalangi perbandingan langsung.

Ketiga, dalam penelitian ini, kami menguji sampel besar sebanyak 201 peserta. Namun, bahkan dengan ukuran sampel sebesar ini, kami tidak dapat mengesampingkan adanya efek kecil yang mungkin mengindikasikan adanya hubungan yang signifikan, seperti yang terlihat antara CA2/3 dan ingatan otobiografi ketika memeriksa sampel kami secara keseluruhan (r(193) { {4}}.10, hal=0.15). Memang benar, agar hubungan ini mencapai signifikansi statistik, diperlukan sampel minimal 500 peserta, yang saat ini memerlukan 300 jam waktu pemindaian MRI dan 4000 jam segmentasi subbidang hipokampus manual. Penelitian di masa depan yang berupaya menghubungkan perbedaan individu dalam memori otobiografi dengan struktur dan fungsi otak mungkin mempertimbangkan untuk mengadopsi pendekatan konsorsium dan "mega-analisis", misalnya, literatur genetika67. Selain itu, ada kebutuhan mendesak untuk metode segmentasi subbidang otomatis yang akurat yang mensegmentasi hipokampus dengan presisi di sepanjang hipokampus, termasuk memisahkan DG dan CA2/3, serta subikulum dan pra/parasubikulum.

Keempat, meskipun pendekatan median split sering digunakan dalam literatur yang diterbitkan, pendekatan ini bukannya tanpa keterbatasan. Melakukan pemisahan median menghasilkan pembentukan dua kelompok yang lebih kecil dan akibatnya kekuasaan berkurang. Selain itu, median memisahkan individu-individu yang berada tepat di atas dan di bawah median, meskipun pesertanya kemungkinan besar sangat mirip. Idealnya, alokasi ke kelompok dengan kinerja lebih rendah dan lebih tinggi di sini dilakukan dengan menggunakan ukuran independen mengenai kemampuan mengingat memori otobiografi, namun, terdapat kekurangan dalam pengukuran kualitas yang baik.

Kelima, perlu juga dicatat bahwa kesepakatan antar penilai untuk menggambarkan CA2/3 lebih rendah dibandingkan sebagian besar subbidang lainnya, sehingga menyoroti tantangan dalam mempelajari bidang kecil ini. Namun, nilainya serupa dengan yang dilaporkan dalam penelitian sebelumnya19,25,28,57,68 dan berada dalam kisaran yang didefinisikan sebagai menunjukkan keandalan yang "baik" dalam literatur, dengan subbidang yang lebih besar memiliki keandalan yang "sangat baik"69. Oleh karena itu, kami yakin dengan penggambaran CA2/3 kami, namun hal ini harus diingat ketika menafsirkan hasil.
Keenam, penelitian mengenai perbedaan individu yang kuat terkait memori otobiografi dengan struktur dan fungsi otak masih jarang dilakukan. Analisis aspek data lain dari kohort yang dilaporkan di sini mengidentifikasi tidak ada hubungan antara volume materi abu-abu hipokampus keseluruhan, anterior, atau posterior atau struktur mikro materi abu-abu (seperti mielinisasi dan zat besi) dengan kemampuan mengingat memori otobiografi8,43. Di sisi lain, fitur struktur mikro materi putih spesifik yang terkait dengan kecepatan konduksi aksonal dikaitkan dengan perbedaan individu dalam kemampuan mengingat memori otobiografi, tetapi tidak dengan rangsangan memori berbasis laboratorium42. Investigasi menggunakan sampel besar lainnya telah mengidentifikasi hubungan antara volume kutub temporal dan ingatan otobiografi pada orang dewasa lanjut usia yang sehat70 dan pola yang berbeda dari konektivitas fungsional keadaan istirahat pada orang dewasa yang lebih muda dan lebih tua antara ingatan otobiografi dan tindakan pengendalian59. Investigasi seperti ini, bersama dengan studi lebih lanjut mengenai subbidang hipokampus, diharapkan dapat membantu membangun pemahaman yang lebih lengkap tentang mengapa variabilitas besar tersebut ada dalam populasi umum dalam kapasitas mereka untuk mengingat pengalaman sehari-hari. Kami juga mencatat bahwa ada pendekatan berbeda untuk menentukan metrik optimal kemampuan mengingat memori otobiografi59,70 dan tindakan pengendalian29,44,45 dari Wawancara Autobiografi40. Penelitian di masa depan dapat membandingkan metode-metode yang berbeda ini dan kaitannya dengan volume subbidang hipokampus.

Terakhir, penelitian ini berfokus secara khusus pada individu muda dan sehat. Variasi volume subbidang karena penuaan atau penyakit mungkin memiliki hubungan berbeda dengan kinerja memori otobiografi. Studi subbidang hipokampus di masa depan harus memeriksa perbedaan individu dalam kelompok jenis ini selain individu muda yang sehat.

Terakhir, penelitian ini berfokus secara khusus pada individu muda dan sehat. Variasi volume subbidang karena penuaan atau penyakit mungkin memiliki hubungan berbeda dengan kinerja memori otobiografi. Studi subbidang hipokampus di masa depan harus memeriksa perbedaan individu dalam kelompok jenis ini selain individu muda yang sehat.

Metode

Peserta.

Dua ratus satu orang sehat dilibatkan dalam penelitian ini, 104 perempuan dan 97 laki-laki. Sebagaimana dirinci dalam publikasi sebelumnya8,42,43, rentang usia dibatasi hingga 20–41 tahun untuk membatasi kemungkinan dampak penuaan (usia rata-rata=290,05 tahun, SD=50,65). Peserta menggunakan bahasa Inggris sebagai bahasa pertama mereka dan tidak melaporkan riwayat kondisi psikologis, kejiwaan, atau neurologis. Orang-orang dengan hobi atau pekerjaan yang diketahui berhubungan dengan hipokampus (misalnya supir taksi London yang berlisensi) tidak dimasukkan dalam penelitian ini. Dua ratus tujuh belas peserta pada awalnya direkrut, namun kualitas pemindaian untuk enam belas peserta terlalu buruk untuk segmentasi hipokampus yang akurat dan mereka kemudian dikeluarkan. Peserta mendapat penggantian £10 per jam untuk mengambil bagian yang dibayarkan pada saat penyelesaian studi.

Semua peserta memberikan persetujuan tertulis, dan penelitian dilakukan dengan persetujuan Komite Etika Penelitian University College London (ID proyek: 6743/001). Semua metode dilakukan sesuai dengan pedoman dan peraturan terkait.

Ukuran sampel lebih dari 200 peserta ditentukan selama desain penelitian agar sesuai karena kuat untuk menggunakan pendekatan statistik yang berbeda ketika menjawab beberapa pertanyaan yang menarik. Secara khusus, sampel tersebut memberikan kekuatan yang cukup untuk mengidentifikasi ukuran efek sedang ketika melakukan analisis korelasi pada tingkat alfa 0,01 dan ketika membandingkan korelasi pada tingkat alfa 0,0571. Sampel lebih dari 200 peserta juga telah disarankan sesuai untuk penelitian neuroimaging korelasional serupa dengan yang dilakukan di sini36,37.

Wawancara otobiografi.

Tes yang banyak digunakan ini digunakan untuk mengukur kemampuan mengingat memori otobiografi. Peserta diminta untuk memberikan kenangan otobiografi dari waktu dan tempat tertentu selama empat periode waktu—anak usia dini (sampai usia 11 tahun), masa remaja (usia 11 hingga 17 tahun), dewasa (dari usia 18 tahun hingga 12 bulan sebelum wawancara; dua kenangan diminta) dan tahun terakhir (ingatan dari 12 bulan terakhir); oleh karena itu, total lima kenangan dipanen. Rekaman deskripsi memori ditranskripsi untuk penilaian selanjutnya.

Ukuran hasil utama dari Wawancara Otobiografi adalah jumlah rata-rata rincian internal yang disertakan dalam deskripsi suatu peristiwa dari lima kenangan otobiografi. Detail internal adalah detail yang menggambarkan peristiwa yang dimaksud (yaitu detail episodik) dan mencakup peristiwa, tempat, waktu, dan informasi persepsi, serta pemikiran dan emosi yang berkaitan dengan peristiwa itu sendiri. Kami menggunakan jumlah rata-rata rincian semantik yang termasuk dalam lima kenangan otobiografi, sebagai ukuran kontrol. Detail semantik berkaitan dengan informasi semantik tentang atau terkait dengan peristiwa masa lalu dan tidak dianggap mencerminkan kemampuan mengingat memori otobiografi.

Penilaian ganda dilakukan pada 20% data. Koefisien korelasi antar kelas, dengan model efek acak dua arah yang mencari kesepakatan absolut, dihitung untuk detail internal dan semantik. Hal ini dilakukan baik untuk kenangan individu dan sebagai rata-rata dari kelima kenangan di setiap peserta. Untuk detail internal, koefisiennya masing-masing adalah 0,94 dan 0,97, dan untuk detail semantik, adalah 0,80 dan 0. 84 masing-masing. Sebagai referensi, koefisien korelasi antar kelas antara 0,75 dan 0,90 dianggap memiliki reliabilitas yang baik, dan koefisien korelasi antar kelas sebesar 0,90 ke atas dianggap memiliki reliabilitas yang sangat baik69.

Tes berbasis laboratorium.

Perkiraan IQ peserta diperoleh dari Tes Fungsi Premorbid46. Jumlah tanggapan yang benar diubah menjadi perkiraan IQ Skala Penuh (FSIQ) sesuai prosedur penilaian standar.

Delapan tes memori berbasis laboratorium juga diberikan kepada peserta. Ini adalah tes memori yang sering digunakan dalam pengaturan neuropsikologis. Tugas dilakukan dan diberi skor sesuai dengan protokol yang distandarisasi dan dipublikasikan. Secara khusus:

Ingatan daftar verbal dinilai dengan menggunakan ingatan langsung dan tertunda dari Rey Auditory Verbal Learning Test 47. Ingatan visuospatial diperiksa dengan menggunakan ingatan tertunda dari Kompleks Rey – Rey-Osterrieth Gambar 48. Memori pengenalan diselidiki menggunakan Tes Memori Pengenalan Warrington untuk Kata dan Wajah49. Peserta juga menjalani tugas “Mati atau Hidup” yang menyelidiki pengetahuan umum tentang apakah individu terkenal telah meninggal atau masih hidup, memberikan ukuran memori semantik50. Akhirnya, kemampuan mengingat narasi pendek diperiksa dengan menggunakan ingatan langsung dan tertunda dari subtes Memori Logis dari Skala Memori Wechsler IV51.

Perhatikan bahwa data ingatan otobiografi dan data dari tes berbasis laboratorium yang dilaporkan di sini disertakan dalam analisis komponen utama sebelumnya yang berupaya menguji struktur data perilaku ini—lihat Clark dkk.72 untuk rincian lebih lanjut.

Akuisisi data MRI.

Sebagaimana dirinci dalam publikasi sebelumnya8,42,43, tiga pemindai MRI digunakan untuk mengumpulkan data neuroimaging. Semua pemindai adalah sistem Siemens Magnetom TIM Trio dengan kumparan kepala saluran 32-dan ditempatkan di pusat neuroimaging yang sama, menjalankan perangkat lunak yang sama. Urutannya dimuat secara identik ke masing-masing pemindai. Pengaturan dan penentuan posisi peserta mengikuti protokol yang sama untuk setiap pemindai.

Peserta dipindai menggunakan urutan MRI struktural yang dioptimalkan untuk pencitraan hipokampus resolusi tinggi. Data dikumpulkan menggunakan urutan gema putaran turbo berbobot 3D T2-slab tunggal dengan sudut fip variabel73 yang dikombinasikan dengan pencitraan paralel untuk secara bersamaan mencapai resolusi gambar tinggi 5{{10}}0 μm , efisiensi pengambilan sampel yang tinggi, dan waktu pemindaian yang singkat dengan tetap mempertahankan rasio signal-to-noise yang memadai. Setelah eksitasi pelat aksial tunggal, gambar dibaca dengan parameter berikut: resolusi=0,52 × 0,52 × 0,5 mm, matriks=384 × 328, partisi=104, ketebalan partisi=0,5 mm, pengambilan sampel berlebihan partisi=15,4%, bidang pandang=200×171 mm, waktu gema (TE)=353 ms, TR=3200 ms, GRAPPA×2 dalam arah pengkodean fase (PE), bandwidth=434 Hz/piksel, jarak gema=4,98 ms, faktor turbo dalam arah PE=177, durasi rangkaian gema{ {31}}, rata-rata=1.9. Untuk mengurangi bias sinyal karena, misalnya, variasi spasial dalam profil sensitivitas koil, gambar dinormalisasi menggunakan pra-pemindaian, dan filter intensitas lemah diterapkan seperti yang diterapkan oleh produsen pemindai. Untuk meningkatkan rasio signal-to-noise dari gambar anatomi yang digunakan untuk segmentasi, tiga pemindaian diperoleh untuk setiap peserta, dengan total waktu pemindaian 39 menit. Setiap pemindaian struktural diperiksa kualitasnya secara visual. Jika kualitas pemindaian terganggu karena artefak pergerakan, maka kualitas pemindaian akan dibuang. Pemindaian berkualitas tinggi untuk setiap peserta didaftarkan bersama, ditolak, dan dirata-rata.

Segmentasi subbidang hipokampus.

Untuk setiap peserta, kami secara manual menggambarkan subbidang hipokampus, secara bilateral, pada rata-rata ruang asli dan menolak gambar struktural resolusi tinggi sesuai dengan metodologi yang dijelaskan oleh Dalton dkk.22 menggunakan perangkat lunak ITK Snap versi 3.2.0. Masker dibuat untuk subkawasan berikut: DG/CA4, CA2/3, CA1, subiculum, pre/parasubiculum, dan uncus (Gbr. 1). Segmentasi subbidang dilakukan oleh dua segmenter (IAC dan MAD).

Keandalan segmentasi hipokampus dinilai menggunakan ukuran keandalan antar dan intra penilai. Fokus utama kami adalah pada keandalan antar penilai, dengan masing-masing peneliti secara independen mensegmentasi kedua hipokampus dari 20 peserta yang sama (10% dari total). Karena segmentasi hipokampus memakan waktu sekitar 8 jam per peserta, segmentasi sampel lengkap dilakukan selama 3,5 tahun (dari Juli 2018 hingga Desember 2021). Segmentasi hipokampus independen untuk menilai keandalan dilakukan selama periode ini, juga berfungsi untuk memberikan ukuran konsistensi dari waktu ke waktu; jika peneliti menyimpang dari protokol segmentasi selama 3,5 tahun, maka kita akan mengetahui hal ini karena tindakan antar penilai akan berkurang.

Analisis reliabilitas dilakukan untuk setiap subbidang menggunakan metrik tumpang tindih Dadu74 yang menghasilkan skor antara 0 (tidak tumpang tindih) dan 1 (tumpang tindih sempurna). Koefisien korelasi antar kelas juga dihitung (menggunakan model efek acak dua arah untuk mencari kesepakatan mutlak), dengan koefisien korelasi antar kelas antara 0.75 dan 0.90 dianggap memiliki reliabilitas yang baik, dan koefisien korelasi antar kelas sebesar 0,90 atau lebih dianggap memiliki reliabilitas yang sangat baik69.

Metrik keandalan antar penilai setara dengan yang dilaporkan dalam literatur yang masih ada19,25,28,57,68,75–77. Keandalan antar penilai dadu adalah 0.85 untuk DG/CA4, 0.68 untuk CA2/3, 0.78 untuk CA1, 0.8{{21 }} untuk subikulum, 0.70 untuk pra/parasubikulum, dan 0.83 untuk unkus. Koefisien korelasi antar kelas adalah 0.91 untuk DG/CA4, 0.75 untuk CA2/3, 0.91 untuk CA1, 0.90 untuk subikulum, 0,76 untuk pra/parasubikulum, dan 0,97 untuk unkus. Hasil untuk masing-masing dari 20 analisis reliabilitas antar penilai Dice (termasuk tanggal setiap segmentasi) disediakan dalam Tabel Tambahan S7. Di seluruh titik waktu, skor keandalan antar penilai Dice sejalan dengan titik waktu dan publikasi sebelumnya, menunjukkan tingkat konsistensi yang tinggi selama 3,5 tahun, serta keandalan yang tinggi antara kedua segmenter.

Keandalan intra-penilai juga tinggi untuk kedua segmentasi. Untuk IAC, keandalan intra-penilai Dice (lebih dari 5 peserta, diukur rata-rata dalam rentang waktu 32,8 bulan (SD=13,22) adalah 0,91 untuk DG/CA4, {{10 }}.81 untuk CA2/3, 0.86 untuk CA1, 0.86 untuk subikulum, 0.80 untuk pre/parasubiculum dan 0.89 untuk uncus, dengan koefisien korelasi antar kelas sebesar 0.96 untuk DG/CA4, 0.93 untuk CA2/3, {{36} }.85 untuk CA1, 0.99 untuk subiculum, 0.83 untuk pre/parasubiculum dan 0.97 untuk uncus. Untuk MAD (seperti dilaporkan sebelumnya dalam Ref.22. ), Keandalan intra-penilai dadu (lebih dari 6 peserta, diukur dengan selang waktu 3 bulan) adalah 0.86 untuk DG/CA4, 0.76 untuk CA3/2, {{56} }.85 untuk CA1, 0.86 untuk subikulum, 0.75 untuk pra/parasubikulum dan 0.87 untuk unkus dengan koefisien korelasi antar kelas sebesar { {68}}.91 untuk DG/CA4, 0.84 untuk CA2/3, 0.89 untuk CA1, 0.95 untuk subikulum, 0.72 untuk pra/parasubikulum dan 0.96 untuk uncus.

Setiap subbidang, kecuali uncus, juga dibagi menjadi bagian anterior dan posterior8,34. Sejalan dengan literatur38,39, anterior didefinisikan sebagai kelanjutan dari irisan pertama di mana hipokampus dapat diamati pada tingkat paling anterior hingga irisan terakhir dari unkus (puncak paman), dan hipokampus posterior didefinisikan dari yang pertama. irisan mengikuti puncak paman sampai irisan terakhir pengamatan pada tingkat paling posteriornya (Gbr. 1).

Analisis statistik.

Analisis dilakukan di R 4.1. Data dirangkum menggunakan mean dan standar deviasi.

Dalam analisis utama kami, kami menyelidiki hubungan antara setiap volume subbidang dan jumlah detail internal dari Wawancara Autobiografi menggunakan korelasi parsial, dengan bootstrapping dilakukan 10,000 kali untuk menghitung interval kepercayaan. Paket ppopcornv1.178 dan RVAideMemoire v0.9.81.2 digunakan untuk melakukan hal ini. Enam kovariat dimasukkan dalam setiap korelasi parsial: usia, jenis kelamin, IQ skala penuh, pemindai, total volume hipokampus, dan total volume intrakranial. Untuk analisis yang menyelidiki peserta laki-laki dan perempuan secara terpisah, gender tidak dimasukkan sebagai kovariat. Untuk analisis yang menyelidiki volume subbidang anterior dan posterior, total volume hipokampus anterior atau posterior dimasukkan sebagai kovariat, bukan total volume hipokampus. Analisis kontrol dilakukan secara identik tetapi volume subbidang dikorelasikan dengan jumlah total rincian semantik dari Wawancara Autobiografi atau skor skala ingatan langsung atau tertunda Memori Logis.

Jika perbandingan dibuat antara detail internal dan korelasi kontrol, perbedaan statistik diuji menggunakan teknik yang dijelaskan oleh Meng dkk.79. Pendekatan ini memperluas transformasi Fisher, memungkinkan pengujian dan perbandingan dua korelasi terkait yang lebih akurat. Perbandingan korelasi dilakukan dengan menggunakan paket warna R v1.1.380. Karena perbandingan korelasi dilakukan hanya ketika korelasi signifikan telah diidentifikasi sebelumnya (Bonferroni dikoreksi pada hal<0.0042—see main text), a ttwo-sidedp-value<0.05 was deemed significant

Peserta juga dialokasikan ke kelompok kinerja yang lebih rendah atau lebih tinggi tergantung pada skor mereka dibandingkan dengan jumlah median rincian internal seluruh sampel. Jika jumlah total detail internal kurang dari atau sama dengan median, maka mereka dimasukkan ke dalam kelompok dengan kinerja lebih rendah (n=101), sedangkan skor yang lebih besar dari median mengakibatkan alokasi ke kelompok dengan kinerja lebih tinggi (n =100). Selain itu, 20 peserta dengan jumlah rincian internal tertinggi dialokasikan ke kelompok dengan kinerja paling tinggi, dan 20 peserta dengan skor terendah dialokasikan ke kelompok dengan kinerja paling rendah. Perbandingan volume subbidang hipokampus antara kelompok dengan kinerja lebih rendah dan lebih tinggi, dan antara kelompok dengan kinerja paling tinggi dan paling rendah dilakukan menggunakan ANCOVA univariat satu arah dengan kovariat yang sama dengan korelasi parsial, menggunakan mobil paket R v3.{{8 }}.

Perbandingan kelompok yang berkinerja lebih rendah dan lebih tinggi pada ukuran lainnya (Tabel 4) dilakukan dengan menggunakan uji-t untuk variabel kontinyu atau uji chi-kuadrat untuk variabel kategori. Perbedaan dianggap signifikan setelah nilai p dua sisi<0.05.

Ketersediaan data

Data yang dianalisis selama penelitian ini dimasukkan dalam file Kumpulan Data Tambahan

Referensi

1. LePort, AKR dkk. Investigasi perilaku dan neuroanatomis dari memori otobiografi yang sangat unggul (HSAM). Neurobiol. Mempelajari. Nona. 98, 78–92 (2012).

2. Palombo, DJ, Alain, C., Söderlund, H., Khuu, W. & Levine, B. Memori otobiografi yang sangat kekurangan (SDAM) pada orang dewasa yang sehat: Sindrom mnemonik baru. Neuropsikologia 72, 105–118 (2015).

3. Palombo, DJ, Sheldon, S. & Levine, B. Perbedaan individu dalam memori otobiografi. Tren Pengetahuan. Sains. 22, 583–597 (2018).

4. Scoville, WB & Milner, B. Hilangnya ingatan baru-baru ini setelah lesi hipokampus bilateral. J.Neurol. ahli bedah saraf. Psikiatri 20, 11–21 (1957).

5. Winocur, G. & Moscovitch, M. Transformasi memori dan konsolidasi sistem. J.Int. Neuropsikol. sosial. 17, 766–780 (2011).

6. McCormick, C., Ciaramelli, E., De Luca, F. & Maguire, EA Membandingkan dan membedakan efek kognitif dari kerusakan korteks prefrontal hipokampus dan ventromedial: Tinjauan studi lesi manusia. Ilmu Saraf 274, 295–318 (2018).

7. Clark, IA & Maguire, EA Mengingat pelestarian amnesia hipokampus. Ann. Pdt. Psikol. 67, 51–82 (2016).

8. Clark, IA dkk. Apakah volume hipokampus menjelaskan perbedaan kinerja pada tugas-tugas yang bergantung pada hipokampus??Neuroimage 221, 117211 (2020).

9. Van Petten, C. Hubungan antara volume hipokampus dan kemampuan memori pada individu sehat sepanjang umur: Review dan meta-analisis. Neuropsikologia 42, 1394–1413 (2004).

10. Maguire, EA, Valentine, ER, Wilding, JM & Kapur, N. Rute untuk mengingat: Otak di balik memori superior. Nat. ilmu saraf. 6, 90–95 (2003).

11. Duvernoy, H., Cattin, F. & Risold, P. Te Human Hippocampus edisi ke-4. (Musim Semi, 2013).

12. Amaral, D. & Lavanex, P. Neuroanatomi Hippocampal: Buku Te Hippocampus (Oxford University Press, 2007).

For more information:1950477648nn@gmail.com