La Neurociencia Cognitiva de la Memoria Humana Desde HM

Larry R. Squire1 , 2,3,4 y John T.Wixted4Asuntos 1Veterans Healthcare System , San Diego , California 921612 Departamento de Psiquiatría, 3 Departamento de Neurociencias y 4Departamento dePsicología de la Universidad de California, San Diego , La Jolla , California 92093 ;email : lsquire@ucsd.edu , jwixted@ucsd.edu

Palabras clavedel lóbulo temporal medial , el hipocampo, corteza cerebral , amnesia anterógrada , amnesia retrógrada

abstractoTrabajar con el paciente HM , a partir de la década de 1950 , los principios clave establecidos sobre la organización de la memoria que inspiró décadas de trabajo experimental. Desde HM , el estudio de humanmemory y sus trastornos no ha dejado de aportar nuevos conocimientos y para mejorar la comprensión de la estructura y organización de la memoria . Aquí hacemos una revisión de este trabajo , con énfasis en la neuroanatomía del lóbulo temporal medial y diencefálicoestructuras importantes para la memoria , múltiples sistemas de memoria , percepción visual, memoria inmediata , consolidación de la memoria , el lugar de almacenamiento de la memoria a largo plazo , los conceptos de recogimiento y de familiaridad, y la cuestión de cómo las diferentes estructuras del lóbulo temporal medial pueden contribuir de manera diferente a las funciones de memoria .

INTRODUCCIÓNEn los escritos sistemáticas más tempranas sobre la memoria humana , ya se aprecia que el estudio de los trastornos de la memoria puede proporcionar información valiosa sobre la estructura y organización de la función normal ( Ribot 1881, Winslow 1861 ) . Esta tradición de la investigación ha seguido demostrando fructífera y ha dado una amplia gama de información fundamental acerca de la estructura y organización de la memoria . ¿Qué es la memoria? ¿Es una cosa o muchas ? ¿Cuáles son los conceptos y categorías que guían nuestra actual comprensión de cómo funciona la memoria y que subyacen a la clasificación de sus trastornos? A veces no se aprecia que los conceptos y categorías utilizadas en los debates actuales de la memoria no son fijos y no se establecieron con facilidad.Incluso la cuestión de que las operaciones cognitivas reflejan la memoria y que dependen de otras facultades tiene una larga historia de trabajo empírico y la discusión.Sólo hay que probar nineteenthcentury escritos para reconocer lo diferente que la memoria era vista entonces y ahora. Por ejemplo , en su tratamiento clásico de trastornos de la memoria , Ribot ( 1881 ) considera amnesias debido a una lesión neurológica junto con amnesias debido a trauma psicológico . Y él vio la afasia y la agnosia como trastornos de la memoria, en la que ( en la afasia , por ejemplo) los pacientes han perdido la memoria para las palabras o la memoria de los movimientos necesarios para producir palabras. Hoy en día , la afasia se considera un déficit del lenguaje , y agnosia un déficit de perception.Memory visual se ve afectada pero sólo como parte de un defecto más fundamental en una clase específica de procesamiento de la información . La noción de que el estudio de la lesión cerebral puede dilucidar la organización de la memoria era en sí misma una cuestión para la investigación empírica . Si las regiones del cerebro fueron altamente interconectado, y las funciones del cerebro distribuidos e integrados unos con otros, entonces el daño a cualquiera de las áreas produciría una mpairment global, borrosa a través de múltiples facultades y que afectan

a toda la vida mental. Pero el hecho de thematter es diferente. El cerebro es altamente especializado y modular , con diferentes regiones dedicadas a operaciones específicas. Como resultado , el daño localizado puede producir efectos sorprendentemente específicos , incluyendo un deterioro selectivo y circunscrita de la memoria .La idea de que las funciones del sistema nervioso se pueden localizar ya fue bien aceptada por el final del siglo XIX . Este punto de vista localizacionista tenía sus raíces en los escritos de Gall ( 1825) y fue apoyado por el trabajo experimental de Broca ( 1861), Ferrier (1876 ) , Fritsch y Hitzig (1870 ), y otros (ver Finger 1994 ) . Sin embargo , estas ideas se centraron principalmente en torno a las funciones sensoriales , control motor , y el lenguaje y no se ocuparon de manera útil el tema de la memoria. Luego , a principios del siglo XX, un programa influyente de trabajo experimental en roedores investigado directamente la localización de memoria con la conclusión de que la memoria se distribuye en toda la corteza y que la contribución a la memoria es equivalente en todas las regiones ( Lashley 1929). Esta idea fue fuertemente cuestionada ( Hebb 1949 , Hunter 1930) de la alternativa , y más moderno , la interpretación que el almacenamiento de la memoria es, en efecto , pero que distribuye diferentes áreas almacenar diferentes características del conjunto. Aún así, como el punto medio del siglo XX se acercaba, las funciones de memoria , mientras que distribuye , se cree que están bien integrados con funciones perceptivas e intelectuales , y ninguna región del cerebro se cree que son desproporcionadamente dedicado a la memoria. Todo lo que estaba a punto de cambiar .En 1957 , Brenda Milner informó el efecto profundo en la memoria de la resección del lóbulo temporal medial bilateral , llevado a cabo para aliviar la epilepsia en un paciente que llegó a ser conocido como HM (1926-2008) ( Scoville y Milner 1957 , Squire 2009 ) (Figura 1 ) . Sorprendentemente, H. M. exhibido profunda falta de memoria , pero en ausencia de cualquier pérdida intelectual general o trastornos de percepción . No podía formar nuevos recuerdos ( amnesia anterógrada ) y también no podían acceder a algunos recuerdos adquiridos antes de su cirugía (amnesia retrógrada) . Su deterioro se extendió tanto a material verbal y no verbal, y se trataba de la información adquirida a través de todas las modalidades sensoriales . Estos resultados establecen el principio fundamental de que la memoria es una función cerebral distinta, separada de las demás capacidades perceptivas y cognitivas , y también identificó la cara medial del lóbulo temporal como importante para la memoria . Las primeras descripciones de H.M. se puede decir que han inaugurado la era themodern de investigación de la memoria , y los resultados de HM enormemente influido en la dirección de los trabajos posteriores .

ANATOMÍA DE LA MEMORIAEl trabajo con H.M. a veces se cita incorrectamente como evidencia de la importancia del hipocampo para la memoria , pero este punto en particular podría no por supuesto ser establecida por una gran lesión que incluye no sólo el hipocampo , sino también la amígdala junto con la circunvolución del hipocampo adyacentes . ¿Qué estructuras dentro de la lesión de HM son importantes formemory convirtió entendida sólo gradualmente durante la década de 1980 tras el éxito del desarrollo de un modelo animal de la amnesia humana en el primate no humano ( Mishkin , 1978). Estudios acumulados en el mono ( Murray 1992 , Squire y Zola -Morgan 1991 , Zola -Morgan et al. 1994 ) aclarado considerablemente este problema . Las estructuras importantes resultó ser el hipocampo y la corteza entorrinal , perirrinal y parahipocampal adyacentes , que constituyen gran parte de la circunvolución del hipocampo (Figura 2 ) . Un caso particularmente instructivo de deterioro de la memoria humana llegó a estar disponible durante este mismo período de tiempo ( Zola -Morgan et al. 1986 ) . RB desarrolló un deterioro duradero de moderadamente grave a raíz de un episodio isquémico en 1978. Durante los cinco años hasta su muerte, su déficit de memoria estaba bien documentado con pruebas formales. Examen histológico detallado de su cerebro reveló una lesión bilateral circunscrito la participación de

todo el campo CA1 del hipocampo. Tenga en cuenta que una lesión confinada al campo CA1 debe interrumpir sustancialmente la función del hipocampo CA1 porque el campo es un cuello de botella en la cadena de procesamiento unidireccional que comienza en el giro dentado y termina en el subiculum y córtex entorrinal . R.B. fue el primer caso de deterioro de la memoria después de una lesión limitada al hipocampo que fue apoyada por numerosas pruebas neuropsicológicas , así como análisis neuropatológico . Los hallazgos de RB , considerados junto con el deterioro mucho más grave en HM , hicieron dos puntos útiles. En primer lugar , el daño a la propia hipocampo es suficiente para producir un deterioro de la memoria clínicamente significativa y fácilmente detectable . En segundo lugar, el daño adicional a las regiones corticales adyacentes a lo largo de la circunvolución del hipocampo ( como inH.M. ) exacerba enormemente los impairment.These memoria mismas conclusiones acerca de la neuroanatomía del modesto y deficiencia severa de la memoria también se establecieron en el mono ( Zola -Morgan et al. 1994 ) .Otro caso fue descrito posteriormente ( GD paciente) con una confirmación histológica de la lesión bilateral confinado al campo CA1 y con un deterioro de la memoria muy similar a RB ( Rempel - Clower et al. 1996 ) . Otros dos pacientes eran también de interés. L.M. andW.H. tenido deterioro de la memoria un poco más grave que hizo RB andG.D. , pero el deterioro era todavía moderada en comparación con HM ( Rempel - Clower et al . 1996 ) . El examen histológico reveló lesiones bilaterales extensas de la región del hipocampo , la participación de todos theCAfields y el giro dentado . Había también algo de pérdida de células en la corteza entorrinal y , por WH , la pérdida de células en el subículo , también. El deterioro de la memoria más grave en estos dos casos , en comparación con RB y GD , podría ser debido al daño adicional en el hipocampo o a la pérdida de células en la corteza entorrinal .Hay sólo un pequeño número de casos en que las pruebas neuropsicológicas y análisis detallados neurohistológica minuciosa han combinado para demostrar la pérdida de memoria después de limitado daño en el hipocampo o lesiones del lóbulo temporal medial más grandes (ver también Victor & Agamanolis 1990 ) . Sin embargo , neuroanatómicoinformación es esencial, ya que sienta las bases para la clasificación de trastornos de la memoria , para la comprensión de las diferencias cualitativas y cuantitativas entre los pacientes , y para hacer frente a preguntas sobre cómo las estructuras específicas pueden contribuir de manera diferente a las funciones de memoria .Sin embargo , en ausencia de datos histológicos , valiosa información puede obtenerse a partir de las imágenes estructurales . Los métodos para la proyección de imagen de alta resolución de la lesión del hipocampo fueron desarrollados hace algún tiempo ( Press et al. 1989 ) , y los datos cuantitativos pueden ahora ser obtenidos que proporcionan estimaciones confiables del volumen de tejido ( Gold & Squire 2005 ) . Estas estimaciones se basan en las directrices definidas histológicamente y el uso de puntos de referencia en el lóbulo temporal medial que son visibles en la RM ( Insausti et al. 1998a , b).Una observación interesante ha surgido a partir de cálculos de volumen del hipocampo en pacientes con deterioro de la memoria , por lo general los pacientes que han sufrido un episodio anóxico . A través de una serie de informes , el volumen del hipocampo ( o área en el plano coronal ) se reduce típicamente por ~ 40 % [ 41 % , n = 10 ( Isaacs et al 2003 . ) ; 44 % , n = 5 ( Shrager et al 2008 . ) ; 43 % , n = 4 ( . Squire et al 1990 ) ; = 45 % , n 1 ( Cipolotti et al 2001 . ) ; = 46 % , n 1 ( Mayes et al . 2002 ) ] . Datos neurohistológicos de dos de estos pacientes ( LM andW.H. ) sugieren una explicación para esta consistencia sorprendente. Como se describió anteriormente , estos dos pacientes tenían extensa pérdida de células en el hipocampo , así como en el giro dentado . De acuerdo con ello , una reducción en el volumen del hipocampo de 40 % , según lo estimado por resonancia magnética , puede indicar una pérdida casi completa de las neuronas del hipocampo . El tejido se derrumba, pero no desaparece del todo . Una pérdida de volumen en el hipocampo de ~ 40 % puede representar un valor máximo para algunos etiologías de deterioro de la memoria .

Mientras que las estructuras del lóbulo temporal medial han recibido la mayor atención en los estudios sobre la memoria y el deterioro de la memoria , es notable que los daños en la línea media diencefálico también deteriora la memoria. El déficit tiene esencialmente las mismas características que en la amnesia del lóbulo temporal medial.La causa más conocida de amnesia diencefálico es el síndrome de Korsakoff alcohólico ' s . Aquí , el daño al núcleo talámico medial dorsal ( solo o tal vez en combinación con daños a los núcleos mamilares ) ha sido asociada con deterioro de la memoria ( Victor et al . 1989 ) .Otro estudio del síndrome de Korsakoff s daños documentado que estas dos estructuras y , además , identifica un papel para los núcleos talámicos anteriores ( Harding et al . 2000 ) . Seis casos que fueron estudiados tanto neuropsicológico y neurohistologically (oro y Squire 2006 , Mair et al . 1979 , Mayes et al . 1988 ) daños identificado de forma consistente en el tálamo medial ( así como en los núcleos mamilares para los cinco casos con Korsakoff s síndrome ) . Dos regiones del tálamo se vieron implicados en estos casos y en dos estudios de neuroimagen de amnesia diencefálico ( Squire et al 1989 , von Cramon et al 1985 . ). : Primero , el núcleo dorsal medial y la lámina medular interna adyacente y, segundo, la mamilotalámico las vías y su objetivo, los núcleos talámicos anteriores. El daño a cualquiera de estas regiones puede causar deterioro de la memoria . Estos núcleos diencefálicas y tractos están anatómicamente relacionadas con el lóbulo temporal medial. La corteza perirrinal origina proyecciones al núcleo dorsal medial que entran a través de la lámina medular interna , así como los proyectos de formación del hipocampo , tanto a los núcleos anteriores rostralmente adyacentes ya los núcleos mamilares . Estas conexiones anatómicas probablemente explican por qué los pacientes con lesiones temporales o diencefálicas mediales exhiben el mismo déficit básico .

PRINCIPIOS DE ORGANIZACIÓNSE SUGIERE RESULTADOS H.M. ' SLas primeras descripciones de HM sugirieron cuatro principios sobre cómo está organizada la memoria en el cerebro. En primer lugar, a pesar de su debilitante y la memoria omnipresente deterioro, HM adquirido con éxito una habilidad motora . Este hallazgo plantea la posibilidad de que la memoria no es una sola cosa .En segundo lugar, debido a su deterioro de la memoria parece ser bien circunscrito , se pensaba que las estructuras dañadas en los pacientes con deterioro de la memoria que no están implicados en las funciones intelectuales y perceptivas . En tercer lugar, H. M. tenía una gran capacidad de atención sostenida , incluyendo la capacidad de retener la información de un período de tiempo después de que se encontró por primera vez .Este hallazgo sugiere que las estructuras del lóbulo temporal medial no son necesarios para la memoria inmediata o para el ensayo y el mantenimiento del material en lo que ahora se denomina la memoria de trabajo . En cuarto lugar, H. M. parecía tener un buen acceso a los hechos y acontecimientos de los períodos de tiempo a distancia para su observación surgery. This sugirió que el lóbulo temporal medial no puede ser el sitio de almacenamiento final para la memoria a largo plazo . permanente la memoria debe ser transferido , presumiblemente en la neocorteza . En los años transcurridos desde H.M. se describen , cada una de estas ideas ha sido el tema de un extenso trabajo experimental.Durante los años 1960 y 1970 , cuando la alteración de la memoria humana comenzó a ser estudiado de forma sistemática , hubo un considerable debate sobre si las estructuras temporales mediales y diencefálicas les preocupaba más con el almacenamiento o con la recuperación . Los hallazgos de H. M. llevado a la opinión de que se necesitan estas estructuras para el almacenamiento de la memoria, es decir, para el establecimiento de nuevas representaciones en la memoria a largo plazo.Si estas estructuras no pueden participar en la formación de la memoria a largo plazo, entonces las representaciones establecidas en la memoria inmediata presumiblemente perdido o tal vez lograr un estado

desorganizado. Consideremos el caso de episodios amnésicos transitorios ( amnesia global transitoria o el deterioro de la memoria asociado con la terapia electroconvulsiva ) . Aquí, los eventos que se producen durante el período de amnesia anterógrada no se recuerdan posteriormente después de la recuperación de la condición amnésica . Nuevo aprendizaje se vuelve más posible, pero los acontecimientos del episodio amnésico no vuelven a la memoria. Por lo tanto , si lóbulo temporal medial o estructuras diencephalic no son funcionales en el momento de aprendizaje, la memoria no está establecido en una forma utilizable y no se convierta en disponible en un momento posterior . Más investigaciones directas de este problema utilizando la grabación de una sola célula en monos han llegado a conclusiones similares ( Higuchi y Miyashita 1996 ; ver Squire 2006 ) . La idea es que los cambios sinápticos que normalmente representan adquiridas información en memoria a largo plazo o bien se pierden por completo o no se desarrollan en un conjunto estable y coherente.

SISTEMAS DE MEMORIA MÚLTIPLEEl deterioro de la memoria en H.M. y otros pacientes es más estrecha que una vez se pensó en que no todos los tipos de aprendizaje y la memoria se ven afectados . El primer indicio de esta idea surgió cuando H.M. se encontró capaz de aprender una habilidad coordinación handeye ( dibujo espejo ) durante un período de días, a pesar de tener ningún recuerdo de la práctica de la tarea antes ( Milner 1962). Aunque este hallazgo demostró que la memoria no era unitaria, desde hace algún tiempo se pensó que el aprendizaje de habilidades motoras era un caso especial y que todo el resto de la memoria es de una sola pieza y es alteración en la amnesia . Posteriormente , se descubrió que el aprendizaje motor - habilidad es sólo un ejemplo de un gran dominio de habilidades de aprendizaje y memoria , todos los cuales están intactas en HM y otros pacientes . El aprendizaje de habilidades motoras de HM marcó el inicio de un cuerpo de trabajo experimental que con el tiempo establecer lo biológico realidad de dos formas principales de la memoria . Una idea inicial fue que las habilidades perceptivas y cognitivas , y no sólo las habilidades motoras, se conservan en la amnesia . En concreto , los pacientes amnésicos adquirieron a un ritmo normal, el perceptual la habilidad de la lectura de palabras invertidas de espejo , a pesar de la mala memoria de la tarea en sí y por las palabras que se leen (Cohen y Squire 1980 ) . Este hallazgo fue la base para la formulación de una distinción basada en el cerebro entre dos formas principales de la memoria , que ofrecen conocimientos, bien declarativa o procedimental .El conocimiento declarativo se refiere al conocimiento disponible como recuerdos conscientes acerca de los hechos y acontecimientos . El conocimiento procedimental se refiere principalmente a la información basado en habilidades , donde lo que se ha aprendido se incrusta en los procedimientos adquiridos.Posteriormente , se encontró que los pacientes con deterioro de la memoria a presentar efectos cebado intactos (ver Tulving y Schacter , 1990). Por ejemplo , los pacientes ( como los voluntarios sanos ) podían nombrar imágenes de objetos 100 ms más rápidos cuando las imágenes se habían presentado anteriormente que cuando se presentaron por primera vez y de forma independiente de si los pacientes podían reconocer las imágenes tan familiares ( Cave & Squire 1992 ) . Otra idea importante fue la idea de que la neoestriado ( no el lóbulo temporal medial ) es importante para el tipo de gradual , feedbackguided aprendizaje que los resultados en la memoria hábito ( Mishkin et al . 1984 ) . Por lo tanto , los pacientes con deterioro de la memoria adquirida a un ritmo normal , cuando la memorización explícita no era útil ( por ejemplo, cuando el resultado de cada ensayo se determina probabilísticamente y el rendimiento necesarios para ser la base de una corazonada ) ( Knowlton et al. 1996 ) . Por otra parte , las tareas que los voluntarios sanos podrían aprender rápidamente por la memorización (como el aprendizaje simultáneo de ocho , discriminaciones objeto de dos diferentes de elección ) también pueden ser aprendidas con éxito por los pacientes amnésicos profundamente , aunque muy poco a poco ( voluntarios sanos necesarios menos de 80 ensayos , los pacientes requieren más de 1.000 ensayos). Aunque la memoria se hizo fuerte en los pacientes después del

entrenamiento prolongado ( > 90 % de precisión ) , que difería de la memoria adquirida por los voluntarios sanos en el que lo que se aprendió fue fuera de la conciencia y se organizó de manera rígida ( el rendimiento se vino abajo cuando se modificó el formato de tareas) ( Bayley et al. 2005a ) .Dada la amplia variedad de fenómenos de aprendizaje y de memoria que podría ser demostrado en pacientes ( por ejemplo , cebado y de aprendizaje hábito ) , la perspectiva eventualmente pasó a un marco que acomoda múltiples sistemas de memoria , no sólo dos tipos de memoria .De hecho , uno podría preguntarse cuáles son los distintos tipos de memoria que fueron preservados en pacientes tenían en común aparte del hecho de que ellos no eran declarativa. En consecuencia , el término no declarativa se introdujo con la idea de que la memoria declarativa se refiere a un tipo de sistema de memoria y que la memoria no declarativa es un término genérico que se refiere a varios sistemas de memoria adicionales ( Squire y Zola - Morgan , 1988). La memoria no declarativa incluye habilidades y hábitos, las formas simples de condicionamiento , aprendizaje emocional , el cebado y el aprendizaje perceptivo , así como las formas filogenéticamente principios de la plasticidad de comportamiento tales como la habituación y la sensibilización.

La memoria declarativa es el tipo de memoria que se refiere towhen la memoria a largo plazo se utiliza en el lenguaje cotidiano . La memoria declarativa permite que el material recordado a comparar y contrasted. The representaciones almacenadas son flexibles, accesibles a la conciencia , y puede guiar el desempeño en una variedad de contextos. La memoria declarativa es representacional. Proporciona una forma de modelar el mundo externo , y es ya sea verdadero o falso. Nondeclarativememory es ni verdadera ni falsa . Es disposicional y se expresa a través del desempeño en lugar de recogimiento .Estas formas de memoria proporcionan formas inconscientes para la miríada de responder al mundo . En gran parte , en virtud del estado inconsciente de las formas de la memoria no declarativa , crean algunos de los misterios de la experiencia humana .Aquí surgen las disposiciones, hábitos y preferencias que son inaccesibles para el recuerdo consciente , pero que sin embargo están conformadas por los acontecimientos pasados, influir en nuestra conducta y la vida mental, y son una parte importante de lo que somos.

PERCEPCIÓN VISUALLas pruebas formales de H.M. paciente lo largo de los años documentado su buen desempeño en las pruebas de inteligencia y en otras pruebas de la función perceptual y el conocimiento léxico ( Kensinger et al. 2001 , Milner et al. 1968 ) . Podía detectar las características anómalas de dibujos animados , y realizado por encima de la media de control en la tarea Mooney " Closure" , que requiere que los participantes de encontrar un rostro en un modelo blanco y negro caótico con contorno incompleto ( Milner et al. 1968 ) . Esta perspectiva , que la percepción visual está intacto después de gran temporal medial lesiones del lóbulo , fue finalmente desafiados , primero por el trabajo en monos ( Eacott et al . 1994 ) y más tarde por estudios en seres humanos ( Lee et al . 2005a , b ) . Estos estudios proponen que la corteza perirrinal , una de las estructuras dañadas en HM , es importante para las tareas complejas de percepción visual que implican estímulos con solapamiento importante función.También se propuso que se necesita el hipocampo cuando se requiere el procesamiento espacial , como en la discriminación visual que implican escenas. Aunque algunos estudios posteriores parecían proporcionar apoyo adicional a esta perspectiva ( Barense et al. 2007 , Lee & Rudebeck 2010 ) , los intentos de replicar algunas de las claves primeros trabajos y de encontrar impedimentos con nuevas pruebas no tuvieron éxito ( Shrager et al. 2006 ) .Hay reseñas completas sobre este tema ( Suzuki 2009 , 2010 ) plantearon tres cuestiones importantes. En

primer lugar, la consideración de los datos neuroanatómico y neurofisiológico hace hincapié en que la corteza perirrinal tiene características únicas que la distinguen del , área visual unimodal lateralmente adyacentes TE . La corteza perirrinal es un polimodal área de asociación con fuertes conexiones con el hipocampo y la corteza entorrinal , y es difícil de ver la corteza perirrinal como un área visual y como una continuación de la vía visual ventral ( Suzuki 2010 ) .En segundo lugar, muchos de los estudios diseñados para probar la percepción visual, en particular los estudios realizados en monos , implican una exigencia significantmemory . Por lo tanto , el aprendizaje asociativo o alteración de la memoria a largo plazo para el material de estímulo podrían haber contribuido a muchas de las deficiencias publicadas después de lesiones perirrinal inmonkeys .Incluso en los estudios en humanos , el aprendizaje asociativo alteración podría resultar en un rendimiento deficiente cuando diferentes estímulos de prueba deben ser juzgados en comparación con los mismos dos estímulos de comparación en cada ensayo ( Graham et al 2006 . ) . De hecho, en un estudio reciente que exploró esta cuestión , los pacientes con lesiones del hipocampo fueron dañados cuando se utilizaron los mismos estímulos de comparación en cada ensayo, pero eran completamente intacto cuando los estímulos eran únicos para cada prueba (Kim et al. 2011 ) . El uso de estímulos de comparación fijos da una ventaja a los que pueden recordar porque uno puede aprender lo que debe buscar en los estímulos de prueba para decidir qué estímulo de comparación que se asemeja más de cerca. En tercer lugar , los pacientes que presentan deterioro del rendimiento en tareas de percepción visual pueden tener un daño significativo a lateral corteza temporal medial , además de lesiones en el lóbulo temporal. Esta idea merece ser considerado , dado que se comunicaron dos de los tres pacientes con daño en el lóbulo temporal medial que fueron impedidos de tener daño lateral del lóbulo medial ( Barense et al 2007 ; . Lee et al , 2005a , b; . Lee & Rudebeck 2010 ) . Además , las estimaciones de los daños en la mayoría de los pacientes que fueron perjudicadas fueron basadas en las calificaciones de las secciones individuales a través de la corteza temporal lateral , no en las medidas cuantitativas de toda la región , lo que deja grandes cantidades de tejido sin examinar. La importancia de la medición neuroanatómica a fondo en los estudios neuropsicológicos de la memoria no puede ser exagerada . Muchos desacuerdos actuales acerca de los hechos y las ideas que surgen de la investigación neuropsicológica de la memoria humana se pueden remontar a las preocupaciones sobre el lugar y la extensión de las lesiones . Si se espera un déficit , pero no encontró , tal vez el daño es menos extensa que se creía . Si no se espera un déficit pero se encuentra , tal vez el daño es más extensa que se ha detectado . No hay sustituto para minuciosas descripciones cuantitativas de los daños sobre la base de imágenes de resonancia magnética , así como ( en lo posible) Descripción neurohistológica detallada del cerebro postmortem. El posible papel de la corteza perirrinal en ciertos tipos de percepción visual sigue siendo un tema de discusión y se beneficiará de un análisis detallado de las lesiones en los casos en estudio . En la actualidad , el peso de la evidencia de estudios experimentales de lesiones en monos , estudios neurofisiológicos y estudios neuropsicológicos humanos sigue apoyando la idea de que las estructuras del lóbulo temporal medial son importantes para declarativememory y no para funciones de la percepción ( ver también Clark et al . 2011 ) .

La memoria inmediata y memoria de trabajoLas primeras descripciones de H.M. enfatizó cuán capaz era a centrar su atención y en la retención de la información por períodos cortos de tiempo ( Milner et al. 1968 ) . Por ejemplo , podría retener un número de tres dígitos durante 15 minutos en el ensayo continuo, utilizando lo que ahora se denomina la memoria de trabajo ( Baddeley , 2003). Sin embargo, cuando fue desviado su atención , se olvidó de todo el evento. En una espectacular demostración , los participantes escucharon cadenas de dígitos de longitud creciente ( Drachman y Arbit 1966 ) (Figura 3a). Cada cadena se presentó asmany veces como sea necesario hasta que se informó

correctamente.Entonces , una nueva cadena de dígitos se presentó que era un dígito más largo que el anterior . Controles hicieron sus primeros errores con las cadenas de ocho dígitos y fueron finalmente capaces de repetir secuencias de hasta 20 dígitos ( con no más de 25 repeticiones en cualquier longitud de una cadena) . En contraste , H. M. exhibió una marcada discontinuidad enrendimiento que la longitud de la cadena aumentó . Repitió hasta seis dígitos correctamente en su primer intento (seis era su retención de dígitos preoperatorio ) , pero nunca tuvo éxito en siete dígitos , a pesar de que le dieron 25 repeticiones de la misma cadena . La interpretación fue que en breve cadena de longitudes de HM podría confiar en su intacta inmediata memoria y que falló cuando el material a ser recordado era más que podría celebrarse en mente. Es decir, que falló cuando el material supera su capacidad de memoria inmediata.El tiempo no es el factor clave que determina cómo la información siempre puede ser retenida por los pacientes como HM Los factores relevantes son la capacidad de la memoria inmediata y cómo con éxito el material se pueden mantener en trabajar la memoria a través de ensayos. Mantenimiento de la información es difícil cuando el material es difícil de ensayar (por ejemplo , las caras y los diseños ) . Por otra parte , la capacidad de memoria de trabajo puede ser muy limitada , y por lo general sólo tres o cuatro simples objetos visuales se puede mantener ( Cowan 2001 , Fukuda et al. 2010 ) . Con estas consideraciones en mente, tal vez no es de extrañar que después de un rendimiento deficitario temporal medial lesiones del lóbulo veces se ha reportado en los intervalos de retención cortos , por lo general cuando la tarea requiere el aprendizaje de material complejo o el aprendizaje las relaciones entre los elementos (por ejemplo , asociaciones objectlocation ) ( Finke et al. 2008 , Hannula et al. 2006 , Kan et al. 2007 , Olson et al. 2006 ) . En estos casos , la pregunta importante es si la capacidad de la memoria de trabajo se ha superado y el rendimiento debe confiar en la memoria a largo plazo , o si la memoria de trabajo a veces depende del lóbulo temporal medial . Se necesitan métodos que son independientes de la tarea particular que se utiliza para decidir esta pregunta .Una aproximación a esta cuestión parece prometedor en los casos en que el intervalo de retención es el tiempo suficiente (unos 8 segundos) para permitir una manipulación para ser introducido durante el intervalo ( Shrager et al. 2008 ) . Controles (pero no pacientes) recibieron ya sea distracción o ninguna distracción entre el estudio y examen. Al otro lado de los experimentos con nombres, rostros, o asociaciones objectlocation , el rendimiento del paciente se relaciona con la forma en la distracción afectada controles. Los pacientes se altera cuando la distracción no tuvo ningún efecto sobre el rendimiento de control, y el pacientes estaban intactos cuando distracción interrumpido rendimiento de control . Estos resultados sugirieron que los pacientes se deterioran cuando la tarea dependía mínimamente en la memoria de trabajo ( tal como se indica por la ineficacia de distracción en el rendimiento de control ) , y se llevaron a cabo bien cuando la tarea dependía sustancialmente en la memoria de trabajo ( tal como se indica por el efecto perjudicial de la distracción en los controles ) .Por lo tanto , para los tipos de material estudiado aquí , incluyendo información relacional para los objetos y lugares , la memoria de trabajo parece estar intacta después de daño en el lóbulo temporal medial .Un enfoque posible en los casos en que el intervalo de retención es muy corto (1-3 segundos ) se basa en el estudio temprano de retención de dígitos , que se describe más arriba . Los participantes vieron diferentes números de objetos ( 1 a 7 ) dispuesto en un tablero de la mesa y luego inmediatamente intentado reproducir la matriz en una mesa adyacente ( Jeneson et al 2010 . ) ( Figura 3b ) . La misma secuencia - estudio prueba se repitió ( hasta un máximo de diez veces ) hasta que los participantes colocan correctamente cada objeto dentro de una distancia especificada de su ubicación original . El hallazgo fue que el rendimiento estaba intacto cuando sólo unos pocos lugares de objeto necesarios para ser recordado.Sin embargo , tal y como se encontró para cadenas de dígitos , había una discontinuidad abrupta en el

rendimiento con un mayor número de ubicaciones de los objetos . Por ejemplo , patientG.P . ( que tiene lesiones del lóbulo temporal largemedial lesiones toH.M. similares ' s ) aprendido 1 , 2 , o 3 ubicaciones de los objetos lo más rápido al igual que los controles , que no necesita más de una o dos trata en cada etapa . Sin embargo , cuando cuatro ubicaciones de los objetos necesarios para ser recordado , no podía tener éxito incluso en 10 intentos con la misma matriz. Estos hallazgos sugieren que el mantenimiento de la información relacional ( en este caso , las asociaciones objeto de ubicación ) puede continuar con normalidad , incluso en pacientes con largemedial temporal lesiones del lóbulo . Un deterioro es evidente sólo cuando se alcanza un límite de capacidad , en el que el rendimiento de punto debe depender , al menos en parte , en la memoria a largo plazo .Estas observaciones apoyan la idea de que los pacientes con lesiones del lóbulo temporal medial pueden tener éxito en recordar todo lo que han encontrado, siempre y cuando el material a ser recordado puede ser apoyada por una capacidad limitada , el sistema de memoria a corto plazo ( véase también Jeneson et al. 2011 ) Esta formulación toques sobre un tema amplio y fundamental : . si existe alguna posibilidad en todo lo que depende del hipocampo y estructuras relacionadas , incluso cuando una tarea se puede manejar dentro de la memoria de trabajo . Es decir, no estas estructuras realizar ningún cálculo en línea para la que la distinción entre memoria de trabajo y memoria a largo plazo es irrelevante? Esta es una cuestión de gran interés actual.Se ejecuta a través de discusiones de las funciones perceptivas y discusiones de la memoria relacional ( como se considera en esta sección y la sección anterior ) . La cuestión es especialmente prominente en las discusiones sobre la cognición espacial . Por ejemplo , la capacidad de integrar ruta ( es decir , la capacidad de utilizar señales de auto - movimiento para realizar un seguimiento de una referencia Se ha propuesto ubicación como uno se mueve a través del espacio ) para tener una dependencia fundamental en el hipocampo y la corteza entorrinal . Es decir , se proponen estas estructuras para llevar a cabo los cálculos esenciales para la integración de camino, independientemente de thememory carga o el intervalo de retención ( Whitlock et al. 2008 ) . Además , se propone el hipocampo a ser necesario para la construcción de una imagen mental espacialmente correcta ya sea una escena recordada o una escena imaginada ( Bird et al. 2010 , Bird & Burgess 2008 ) , una tarea que no tiene por qué implicar el recuerdo en absoluto. En el caso de la integración ruta , los seres humanos pueden tener éxito en caminos sencillos en ausencia de hipocampo y corteza entorrinal , siempre que la tarea puede ser manejado dentro de 30 - 40 segundos ( presumiblemente el apoyo de la memoria de trabajo ) ( Shrager et al 2008 . ) . En el caso de la imaginación espacial , los pacientes con insuficiencia severa de la memoria pueden describir rutas alrededor de los barrios de la infancia , incluso cuando rutas principales se bloquean y rutas alternativas se deben encontrar ( Rosenbaum et al. 2000 , Teng y Squire 1999 ) . Por otra parte, en un estudio, los pacientes con daño en el hipocampo imaginaron con éxito los eventos futuros y proporcionó un número normal de los referentes espaciales ( Squire et al 2010 ; . . Ver Hassabis et al 2007, por un déficit en un tarea similar ) . Estas manifestaciones parecen claros y parecen poner en duda la idea de que el hipocampo realiza cálculos en línea. Sin embargo, hay un punto de vista alternativo. Específicamente, tiene ha sugerido que las representaciones espaciales pueden establecerse fuera del hipocampo, y en paralelo con las representaciones del hipocampo , pero utilizando un tanto diferentes cálculos ( pájaro y Burgess 2008 , Whitlock et al. 2008 ) . Por esta cuenta , algunas tareas espaciales que se realizan con éxito después de daño en el hipocampo , de hecho, está logrando el uso de diferentes estructuras y diferentes cálculos que son utilizados por personas sanas . La idea es que , a pesar de un rendimiento intacto en los pacientes, algunos de los trabajos son hippocampusdependent y podría demostrarse que son por lo que si se podría concebir tareas que sólo se pueden hacer con cálculos únicos para los hippocampus.This es una perspectiva interesante y uno que, en principio , se podría aplicar a cualquier ejemplo de rendimiento intacta en pacientes . Va a ser difícil de resolver cuestiones como éstas sin entender que se utilizan estrategias en cada

caso particular y sin aumentar de control experimental sobre ellos. Además , las tareas que pueden ser resueltos por diferentes estructuras y utilizando diferentes estrategias pueden estar asociados con déficits incoherentes después de lesiones del hipocampo . Por el contrario, hay algunas tareas que dependen del lóbulo temporal medial , donde los déficit de rendimiento son invariablemente pronunciadas , y donde el rendimiento no se pueden hacer para parecer normal mediante la contratación de otras estructuras cerebrales , o mediante el uso de diferentes estrategias. Se trata de tareas que evalúan la capacidad de formar la memoria consciente a largo plazo de los hechos y acontecimientos , y la incapacidad para llevar a cabo esta función parece ser el déficit central en HM y otros pacientes con temporal mediallesiones del lóbulo .

MEMORIA A DISTANCIA Y CONSOLIDACIÓN DE MEMORIAUna idea clave sobre la organización de la memoria llegó con las primeras observaciones de la capacidad de HM para recordar la información que adquirió antes de su cirugía en 1953. Inicialmente , se le describe como que tiene una pérdida de memoria (amnesia retrógrada ) que cubre los tres años inmediatamente anteriores a la cirugía y con los recuerdos anteriores " aparentemente normal" ( Scoville y Milner 1957 , p . 17 ) . Unos diez años más tarde, la impresión fue similar , ya que no parece que haya habido ningún cambio en la capacidad de HM para recordar eventos remotos , anterior a su operación, tales como incidentes de sus primeros años de escuela , un accesorio de la escuela secundaria , o puestos de trabajo que tuvo que tuvo lugar en su adolescenciay más de veinte años ( Milner et al. 1968 , p . 216 ) . El primer estudio de este tema con las pruebas formales preguntó HM de reconocer las caras de las personas que habían hecho famosos en las décadas 1920-1970 ( Marslen -Wilson y Teuber , 1975). Como era de esperar , actuó mal en el período postmórbidas ( 1950 y 1960 ), pero lo hizo tan bien o mejor que los controles de la misma edad en el reconocimiento de rostros de la época pre-mórbida ( las décadas de 1920 y 1940 ) .Este importante hallazgo implica que las estructuras del lóbulo temporal medial no son los sitios de almacenamiento final de los recuerdos adquiridos. Recuerdos que inicialmente requieren la integridad de las estructuras del lóbulo temporal medial deben ser reorganizadas conforme pasa el tiempo después de aprender para llegar a ser gradualmente independiente de estas estructuras. La grado de amnesia retrógrada proporciona una indicación de cuánto tiempo lleva este proceso . La amnesia retrógrada puede ser ya sea temporal limitada , que cubre unos pocos años , o prolongada , dependiendo del lugar y la extensión de los daños. Los pacientes con daño se cree que están restringidas al hipocampo tenían amnesia retrógrada para los eventos de noticias anteriores que se extendían sólo unos pocos años en el período premórbido ( Manns et al. 2003b ) . Por el contrario , los pacientes con grandes lesiones del lóbulo temporal medial (daño al hipocampo más circunvolución del hipocampo ) exhibieron amnesia retrógrada extendida que abarcó varias décadas , aunque ahorradores recuerdos adquiridos en la vida temprana ( pacientes EP andG.P. ; Bayley et al 2006 , Bright et al 2006 . ). .La posibilidad de que una cierta cantidad de daño más lateral ( por ejemplo , en el giro fusiforme ) contribuyó a la insuficiencia retrógrada extendido en el documento EP y G. P. no se puede excluir .Ha habido un interés particular en el estado de los recuerdos autobiográficos para eventos únicos tras daño en el lóbulo temporal medio , y en los últimos años se han desarrollado métodos para evaluar el detalle con el que tales recuerdos pueden ser reproducidas . En las primeras evaluaciones formales de H.M. ( Sagar et al.1985 ) , produjo los recuerdos autobiográficos bien formados desde los 16 años y el más joven (su cirugía se produjo a los 27 años ) . Sin embargo , la situación pareció cambiar como H.M. edad . En una actualización posterior ( Corkin 2002 ) , H. M. (ahora 76 años) se informó de que los recuerdos de la infancia , pero los

recuerdos aparecido de facticidad y carecía de detalle . Se dijo que no podía reproducir un evento único que era específico de tiempo y lugar. En un estudio formal reportado unos años más tarde ( Steinvorth et al. 2005 ) , también se vio afectada al recordar los acontecimientos de su vida temprana. Se concluyó que los recuerdos autobiográficos siguen dependiendo de lo temporal medial lóbulo siempre y cuando persistan los recuerdos.Esta conclusión sobre H.M. se complica por los resultados de la resonancia magnética obtenidos en 2002 y 2003 ( Salat et al. 2006 ) . Estas exploraciones documentadas una serie de cambios significativos desde sus primeras exploraciones de MRI del ejercicio 1992-1993( Corkin et al . 1997 ) ( Figura 1 ) . Específicamente , los escáneres mostraron adelgazamiento cortical , atrofia subcortical , grandes cantidades de materia blanca anormal , y los infartos subcorticales . Se pensaba que todas estas características que se han desarrollado durante la última década, y que complican la interpretación de los datos recogidos neuropsicológicas durante y después de este período . Teniendo en cuenta los informes anteriores de que podría recuperar correctamente los recuerdos autobiográficos del pasado ( Milner et al. 1968 , Scoville y Milner 1957 ) , es posible que los recuerdos autobiográficos remotos eran en realidad intacta durante los primeros años después de la cirugía , pero más tarde se vieron comprometidas por el cambio neurológico. También es posible que las memorias disponibles se desvaneció con el tiempo , ya queNo podría fortalecerse a través de ensayo y reaprendizaje .Otros trabajos han apoyado las descripciones anteriores de HM Por ejemplo , métodos similares a los utilizados para evaluar HM también se han utilizado para evaluar la memoria autobiográfica en otros pacientes con daño en el hipocampo o lesiones más grandes del lóbulo temporal medial ( Bright et al . 2006 , Kirwan et al . 2008 ) . Estos pacientes tenían memoria autobiográfica intacta desde sus primeros años de vida . El siguiente ejemplo ilustra una memoria autobiográfica bien formada producido por el documento EP sobre su vida temprana , uno de los 18 que produjo . En este caso , se le pidió a un recuerdo específico en respuesta a la palabra de la señal "fuego". Como la mayoría de los recuerdos , su narrativa contiene tanto basado en los hechos y information.Note específica del evento las varias repeticiones en la narrativa , que reflejan su severa amnesia anterógrada.Papá tenía 31 medios acres de propiedad en Castro Valley y la propiedad de nuevo acaba de crecer y sería seco y por alguna razón, no lo hizo , pero de alguna manera u otra lo siguiente que supimos es que estaba empezando a quemar . Le dije a papá y él llamó a los bomberos de Castro Valley.Ellos vinieron y lo consiguieron fuera muy rápido. Sin embargo, comenzó a no sé .Tenía 31/2 acres de propiedad y él simplemente se deja crecer . Sería hierba o lo que sea . ¿Quién sabe cómo empezó, pero comenzó a arder.Papá llamó a los bomberos de Castro Valley y vinieron y todos los voluntarios entró y lo consiguieron en amatter de 10 a 15 minutos .Se estampan hacia fuera. Ellos no saben cómo empezó. Yo estaba 16-17, en ese soporte.Papá tenía 31 medios acres de propiedad . Ya era hora de verano de 1938. Esa clase de cosas que creo que se acuerde. ( Bayley et al. 2003 , p . 139 ) La misma conclusión de los recuerdos tempranos intactas se informó en 10 pacientes con medial lesiones temporales por un estudio de los recuerdos autobiográficos emocionales ( y remoto ) ( Buchanan et al. 2005 ) , y en otros dos pacientes ( MR y PD ) , utilizando un dispositivo de evaluación más simple ( Eslinger 1998 ) . En otro estudio de cuatro pacientes con daño del lóbulo temporal medial y daños variables a anterior y neocórtex temporal posterior ( Rosenbaum et al. 2008 ) , se informó de un paciente ( SJ) de haber ampliado la amnesia retrógrada para la memoria autobiográfica. Los otros tres pacientes fueron menos perjudicados , mal desempeño en el tiempo períodos más cerca del inicio de su amnesia. El deterioro en S.J. se atribuyó a daño en el hipocampo . Alternativamente, es difícil descartar una contribución sustancial de

los daños que se identificó en la neocorteza .Es de destacar que , no pocas veces , los pacientes se han descrito como teniendo amplia y sin calibrar amnesia retrógrada (es decir , sin relación con el tiempo transcurrido desde que se formó la memoria) ( por ejemplo, véase Bright et al. 2006 , Cipolotti et al. 2001 , Noulhiane et al . 2007 , Rosenbaum et al . 2008 , Sanders & Warrington 1971 ) . Este patrón de deterioro a veces se ha tomado para significar que el hipocampo (o estructuras relacionadas ) se requiere tanto tiempo como una memoria persiste . Sin embargo , en muchos casos, las pruebas no cubría la edad adulta y la adolescencia , por lo que es posible que la amnesia no era tan sin calibrar , ya que parecía ser. En otros casos , el daño era conocido para extenderse sustancialmente en neocórtex temporal lateral (ver Bright et al. 2006 y Squire y Bayley 2007 para el examen de varios casos ) . En un informe de los pacientes con resecciones unilaterales del lóbulo temporal , la memoria autobiográfica se veía afectada en todos los períodos anteriores ( Noulhiane et al. 2007 ) . En estos pacientes , el daño se registró en el lóbulo temporal medial así como en lo temporal poste y en la cara anterior de la circunvolución temporal superior , medio e inferior. Es difícil saber en qué medida este daño fuera del lóbulo temporal medial podría haber contribuido al deterioro. Daños significativos a lateral corteza temporal o frontal puede afectar seriamente al rendimiento en pruebas de memoria remota , incluyendo las pruebas de memoria autobiográfica sobre la vida temprana [ 7 casos , Bright et al. ( 2006 ) , los pacientes HC , PH, y GT , Bayley et al. ( 2005b ); E.K. paciente , Eslinger ( 1998 )] . Si temporal lateral corteza , por ejemplo , es un sitio de almacenamiento de la memoria a largo plazo ( Mishkin 1982 , Miyashita 1993 ) , entonces se esperaría que el daño temporal lateral para causar amnesia retrógrada grave y extendida. La dificultad es saber en cada caso concreto en qué medida dichos daños sean responsables de la alteración de la memoria remota .Entre varios estudios de caso único que informaron problemas de memoria para los acontecimientos de la vida temprana (ver Squire y Bayley 2007 para el debate) , VC paciente ha sido el más documentado cuidadosamente . El volumen de sus lóbulos temporales laterales se informó como normal. Sin embargo , llama la atención que la puntuación de VC 1/9 en la parte de la infancia de la entrevista de memoria autobiográfica difiere marcadamente de los buenos resultados (y las puntuaciones máximas de 9 veces ) obtenidos en la misma prueba por un máximo de 12 pacientes con la documentación MRI daño de la limitada medial del lóbulo temporal [n = 8 , Bayley et al . ( 2006 ) , n = 2 , Eslinger ( 1998 ) , n = 1 , Kapur y Brooks ( 1999 ) , n = 1 , Schnider et al . ( 1995 ) . Con la posible excepción de VC , no somos conscientes de los pacientes memoryimpaired que tienen un daño limitado al lóbulo temporal medial ( según lo documentado por neurohistología o resonancia magnética a fondo ) y que lo hacen tan mal a recordando recuerdos autobiográficos remoto (Figura 4 ) .El hallazgo de que la amnesia retrógrada está limitado temporalmente después de un daño en el lóbulo temporal medial implica un proceso de reorganización , donde por el paso del tiempo los recuerdos se vuelven menos dependientes de las estructuras del lóbulo temporal medial . Como pasa el tiempo después del aprendizaje, el papel de las estructuras del lóbulo temporal medial disminuye y una memoria más permanente se desarrolla gradualmente , presumiblemente en la neocorteza . De acuerdo con una perspectiva diferente , los recuerdos sólo basado en los hechos (memorias autobiográficas ) no hacen esta transición ( Winocur et al. 2010 ) . Esta visión descarta la posible importancia de los daños neocortical en los pacientes con el recuerdo autobiográfico deterioro de eventos remotos y atribuye el deterioro específicamente al daño en el hipocampo .Algunos estudios en animales de experimentación han rastreado directamente la actividad neuronal y cambios estructurales en el hipocampo y la corteza cerebral después de aprender . Los patrones de expresión de c- Fos descritos disminuyendo gradualmente la actividad en el hipocampo del ratón después de aprender y un incremento paralelo en una serie de regiones corticales ( Frankland y Bontempi 2005 ) . Estos hallazgos y otros ( Restivo y cols . 2009 ) reflejan la creciente importancia de las regiones corticales distribuidas para la representación de la memoria a medida que pasa el tiempo. La idea no es que la memoria es, literalmente,

transferidos desde el hipocampo a la corteza , pero que los cambios graduales en la neocorteza aumentan la complejidad , la distribución , y la conectividad entre múltiples regiones corticales . La siguiente sección considera lo que el estudio de los pacientes que ha contribuido a la comprensión de la organización y el almacenamiento de la memoria a largo plazo.

MEMORIA en el neocórtexLa vista que surgió del estudio de H. M. y otros pacientes es que las estructuras del lóbulo temporal medial están especializados únicamente para establecer y mantener la memoria declarativa . Otras estructuras de soporte de la percepción inicial y el procesamiento de una experiencia , y estas otras estructuras también son críticos para el almacenamiento a largo plazo de la experiencia . Una vista desde hace mucho tiempo es que el procesamiento cortical de una experiencia multisensorial deja un registro distribuido en las mismas múltiples regiones que inicialmente llevaron a cabo el procesamiento. Por ejemplo , las neuronas en las áreas visuales almacenar el aspecto visual de una experiencia multisensorial , las neuronas en las áreas auditivas almacenan la aspecto auditivo de la experiencia , otras áreas almacenan los aspectos espaciales , y así sucesivamente . De acuerdo con este punto de vista , cualquier acto de recordar consiste en la reactivación coordinada de las regiones neocorticales distribuidas que se dedicaban a la hora de codificar ( Damasio 1989 , De Renzi 1982 , Mishkin 1982 , Squire , 1987). La primera vez que se forma un recuerdo, esta reactivación depende del hipocampo y estructuras relacionadas , pero una vez que la memoria está plenamente consolidado , la reactivación puede ocurrir independientemente de la neocorteza . Un considerable cuerpo de evidencia que apoya la opinión de la reactivación ha venido de estudios utilizando resonancia magnética funcional (ver Buckner y Wheeler 2001 , Danker y Anderson 2010 para una revisión) . Por ejemplo , varios estudios han encontrado que los procesos de modalidad específica de o - categoría específica que participan en la codificación tienden a ser re - enganchado en la recuperación ( por ejemplo , Polyn et al . 2005 , Wheeler et al . 2000 , de Woodruff et al . 2005 ) . Esta perspectiva de recordar implica que las áreas de procesamiento dedicados del neocórtex también pueden ser vistos como áreas de memoria . Sin embargo , en lugar de en términos generales la codificación y la consolidación de memorias , como las estructuras del lóbulo temporal medial , cada región neocortical opera dentro de un dominio muy específico , y cada región almacena sólo características específicas de una experiencia . Se deduce entonces que las mismas lesiones neocorticales que alteran selectivamente el procesamiento en un dominio particular también deben causar deterioros anterógrada y retrógrada de memoria correspondientemente específicas dentro del mismo dominio . Aunque una amplia literatura documenta los déficits selectivos de procesamiento de información que están asociados con diferentes lesiones corticales , los efectos de esas lesiones en el nuevo aprendizaje y recordar el pasado están raramente considerados . Aquí se consideran los efectos cognitivos de procesamiento selectivo deficitswith miras a identificar también los efectos sobre la memoria .La acromatopsia Finding deterioro de la memoria anterógrada selectiva en asociación con un déficit en el procesamiento perceptual selectiva no sería sorprendente . Es decir, si un déficit de percepción está presente en una modalidad ( por ejemplo , la percepción visual ) , también debería ser difícil de aprender nuevo material presentado en la misma modalidad . Además , no debe haber consecuencias para recordar el pasado . En concreto, un déficit selectivo en el procesamiento especial características de material visual deben comprometer selectivamente la capacidad de recordar las mismas características en una memoria anterior , mientras que deja otros aspectos de la memoria intacta . Esta idea se ilustra con " El caso de los ciegos al color Pintor" (Sacks 1995 ) . Un consumado pintor estuvo involucrado en un accidente automovilístico a la edad de 65 años, lo que le produjo ciega por completo color. Aunque no se identificó la base anatómica de su discapacidad , se cree que fue causado por un daño en las regiones dedicadas a la percepción del color

(posiblemente incluyendo el área V4 ) . La discapacidad en sí fue sorprendente . El paciente podría discriminar entre las longitudes de onda de luz , a pesar de las diferentes longitudes de onda ya no dieron lugar a la percepción de diferentes colores . En lugar de ello , las diferentes longitudes de onda dieron lugar a la percepción de los diferentes tonos de gris. Debido a que este fue un caso de acromatopsia cerebral adquirido (es decir , el daltonismo cortical) , fue posible para preguntar sobre el estado de las memorias previamente establecidos que una vez que habían incluido la experiencia subjetiva del color. Si el color de los primeros recuerdos depende de las mismas estructuras corticales que apoyan la percepción del color , los recuerdos previamente intactas luego de que una vez que se han recuperado en el color ahora se deben recuperar en blanco y negro . De hecho , la descripción del caso deja poca duda de que la experiencia del paciente , tanto en el futuro y mirar ahora hacia atrás - era completamente ( y selectiva ) carente de color. A pesar de que conserva el conocimiento semántico abstracto de color, no podía ni percibir ni después recordar el color de los objetos que se le presentan ( insuficiencia anterógrada) .Además , no subjetivamente podría experimentar el color en su anterior ( y una vez cromáticas ) recuerdos ( insuficiencia retrógrada) . Por ejemplo , sabía que su césped era verde , pero se informó que ya no podía visualizarlo en verde cuando trataba de recordar lo que una vez miró like.Prosopagnosia Efectos similares se han documentado por pruebas formales en casos de prosopagnosia adquirida (alteración reconocimiento de rostros , o ceguera cara ) . La queja cardinal de los pacientes diagnosticados con la prosopagnosia es que tienen un déficit de memoria retrógrada selectiva . Es decir, una vez que las caras reconocibles ya no producen una señal de memoria , aunque se conservan otros aspectos de la memoria de uno de los mismos individuos. Por ejemplo , un paciente que no podía reconocer el rostro de su madre puede seguir reconociendo el sonido de su voz y aún así ser capaces de recordar sus experiencias anteriores con ella. Paciente LH, un hombre de 37 años de edad , sufrió una lesión en la cabeza cerrada grave en un accidente automovilístico a la edad de 18 ( Farah et al. 1995a , b). Su daño cerebral involucrado bilateral inferior regiones temporo - occipital , así como el lóbulo frontal inferior derecho y capacidades adecuadas temporal anterior lobe.Although generales intelectuales y visuales elementales fueron conservados como consecuencia del accidente , LH se convirtió profundamente deteriorados al reconocer caras conocidas previamente . Junto a este déficit de la memoria retrógrada , LH también exhibió un déficit en el procesamiento perceptual que fue selectiva para las caras verticales. Por ejemplo , en una misma cara diferente tarea / discriminación, LH se comportó peor que los controles para discriminar caras verticales (consistente con un déficit de percepción de la cara ) , pero él realizó inesperadamente mejor que los controles para discriminar caras invertidas (que indica que se han conservado las capacidades perceptivas generales ) . Paciente LH también exhibió amnesia anterógrada para nuevas caras . Por ejemplo , LH y los controles fueron presentados con fotografías en blanco y negro de dos caras y objetos comunes y se les pidió que memorizarlas ( Farah et al. 1995a ) . En una prueba de reconocimiento más tarde , los sujetos de control llevan a cabo en el mismo nivel para las caras y los objetos nonface . Capacidad L.H ' s para recordar rostros se veía afectada de manera selectiva. El déficit de la memoria retrógrada asociada con la prosopagnosia adquirida no se limita a la memoria de reconocimiento , pero se aplica también a recordar y obtención de imágenes del pasado. En un estudio, ( Barton & Cherkasova 2003 ) , siete pacientes con prosopagnosia comienzo adulto realizan juicios comparativos sobre la configuración de los rostros famosos que trataron de recuperar de la memoria (por ejemplo , "¿Quién tiene el rostro más anguloso : ? George Washington o Abraham Lincoln ") . Las caras famosas utilizados en esta prueba eran presumiblemente familiarizados antes de la aparición de la prosopagnosia . Aun así, los pacientes fueron gravemente perjudicados en la tarea imaginería cara. Juntos , los resultados de la prosopagnosia adquirida - un déficit de procesamiento perceptivo modular asociado con anterógrada y retrógrada selectiva amnesia sugieren que las mismas áreas que apoyan la percepción de caras también apoyan la memoria a largo plazo de las caras .

AmusiaEste mismo conjunto de resultados, por lo que un déficit adquirido y procesado relativamente modular está asociado con déficit de memoria correspondiente (tanto anterógrada y retrógrada) , también ha sido reportado en un paciente que ha perdido la capacidad de reconocer música familiar , manteniendo las demás funciones perceptivas e intelectuales ( amusia ) . I.R. Paciente sufrido daño cerebral bilateral en la edad de 28 años después de someterse a una serie de operaciones para recortar los aneurismas en las arterias cerebrales medias derecha e izquierda ( Peretz et al. 1998 , Peretz y Gagnon 1999 ) . En el momento en que se puso a prueba ( en sus primeros años 40 ) , CTscans indicó que la circunvolución temporal superior fue severamente dañado bilateralmente , y la lesión se extiende también a implicar estructuras en la corteza frontal y anterior lóbulo parietal inferior . I.R. era de una inteligencia normal , y su capacidad de memoria en general fue normal, así . Además, ella exhibió ninguna evidencia de una discapacidad auditiva de acuerdo con las pruebas audiométricas estándar , y con excepción de la música no tenía dificultades para reconocer sounds.However ambiental familiar, canciones que fueron una vez familiarizado con ella ahora eran irreconocibles , y que ya no podía cantar la música de la memoria ( que había sido previamente capaces de hacer) . Su selectiva amnesia retrógrada por la música previamente familiarizado también fue acompañado por un déficit de percepción selectiva para la música. Percepción musical fue probada usando un mismo formato / diferente en el que dos breves fragmentos fueron presentados en la serie (por ejemplo , de Mozart Concierto para piano n º 27 de Mozart seguido por concierto para piano n º 23 ) . Controles encontraron esta tarea tan fácil que no hicieron los errores , incluso cuando el intervalo inter pasó mucho tiempo ( 20 s ) y lleno de conversación, pero el rendimiento de IR no fue mejor que el 80 % correcto , incluso cuando el intervalo inter fue corto ( 4 s ) . También exhibió amnesia anterógrada para la nueva música . Una lista de los 15 presentó brevemente las melodías se presentó para su estudio. En una nueva prueba / old posterior reconocimiento que implica las 15 melodías antiguas mezcladas con 15 nuevos, su rendimiento de la memoria no era mejor que el azar (mientras que el rendimiento del control superó el 85 % correcto ) . Por lo tanto , al igual que con los casos de acromatopsia adquirida y prosopagnosia adquirida se señaló anteriormente, las deficiencias asociadas con amusia adquirida implican una estrecha relación entre el procesamiento y almacenamiento de información .La especificidad de su anterógrada y déficits retrogradememory corresponde directamente a la especificidad de su déficit de percepción .

Sistemas de ConocimientoLos resultados considerados aquí son consistentes con la idea de que la memoria de almacenamiento en el neocórtex refleja el resultado de la transformación de percepción y el análisis que se produjo en el momento del aprendizaje . Una literatura relacionada se refiere a la situación de conocimiento semántico almacenado y su relación con el procesamiento de la información . Estos estudios no documentan un déficit en módulos específicos de procesamiento de la percepción. En su lugar , ellos documentan los efectos de las lesiones corticales (por ejemplo , a posterior corteza temporal ) en el conocimiento previamente adquirido dentro semántica específica categorías, y se relacionan estos déficits a los tipos de tratamiento que realizaba cuando el conocimiento se adquirió en primer lugar. La idea de que el conocimiento systemsmay organizado por categorías semánticas fue discutido por Warrington y Shallice ( 1984 ) . Ellos describieron cuatro pacientes con lesiones bilaterales generalizados (a raíz de la encefalitis por herpes simplex ) que incluyeron el medial y

lóbulos temporales laterales. Además de tener la amnesia global , todos los cuatro pacientes mostraron una asimetría en su capacidad para identificar objetos animados e inanimados . ellostenido un deterioro selectivo en la capacidad de nombrar o describir las imágenes de los objetos animados (por ejemplo , animales y plantas) . Por el contrario, su capacidad de nombrar o describir imágenes de objetos inanimados ( por ejemplo , la escoba , lápiz, paraguas ) parecía ser preservado. Suponiendo que todos los objetos eran previamente conocidos por los pacientes , los resultados describen un deterioro retrogradememory - categoría específica. Otros pacientes mostraron el deterioro opuesto. Por ejemplo , el paciente YOT , que tenía daños en la región temporoparietal izquierda (que se cree ser el resultado de una tromboembolia ) , mostró relativamente preservado el conocimiento de los seres vivos y la mala ONOCIMIENTO de objetos inanimados ( Warrington y McCarthy , 1987). Sin embargo, su comprensión de las partes y tejidos del cuerpo fue anómala en que expuso el conocimiento acerca de los nombres de tela ( las cosas no vivientes ) y el escaso conocimiento sobre las partes del cuerpo (cosas vivientes) . Además , Warrington y McCarthy ( 1987 ) observaron que los pacientes JBR [ uno de los cuatro pacientes descritos anteriormente por Warrington y Shallice ( 1984 ) ] , que había exhibidouna pérdida selectiva de conocimiento sobre los seres vivos , sin embargo, había conservado el conocimiento sobre las partes del cuerpo ( seres vivos ) y el escaso conocimiento sobre las telas ( no vivientes cosas) . Estos resultados sugirieron que el principio por el cual el conocimiento se organiza en las preocupaciones del cerebro si los objetos se identifican principalmente por sus características físicas (forma , color, textura , etc ) o por su función y cómo se utilizan .En general , lo animado / inanimado distinción se ajusta a este principio , pero las excepciones están diciendo . La mayoría de los animales son identificados por sus atributos físicos , no por lo que se puede hacer con ellos. Por el contrario , los pequeños objetos inanimados se identifican generalmente por sus funciones y cómo se utilizan (por ejemplo , barrer con una escoba, escribir con un lápiz). Sin embargo , algunos seres vivos ( tales como partes del cuerpo ) se identifican en gran medida por su función , y algunas cosas no vivientes ( tales como telas ) se identifican en gran medida por su textura y forma . Una reciente revisión exhaustiva de las pruebas de neuroimagen apoya firmemente esta cuenta de conocimiento semántico almacenado (Martin 2007 ) . Si estos déficits de memoria retrógrada de categorías específicas reflejan la pérdida de conocimientos que fue adquirida inicialmente a través de procesamiento específica de la categoría , a continuación, se espera un déficit de memoria anterógrada correspondiente , también. Así, por ejemplo , un paciente que presenta un déficit selectivo en nombrar o describir objetos que se definen por la forma en que se utilizan debe también exhibir un déficit selectivo en el aprendizaje de nuevos objetos que se definen por la forma en que se utilizan . Hasta donde sabemos, esta predicción no se ha probado .

RECUERDO y familiaridadEn los últimos años , se ha extendido la investigación de la idea de que las diferentes estructuras del lóbulo temporal medial ( hipocampo, la corteza entorrinal , de la corteza perirrinal , y la corteza del hipocampo ) pueden soportar diferentes funciones de la memoria . El estudio de H. M. no podía hacer frente a este problema , porque sus lesiones bilaterales includedmost de estas estructuras. Sin embargo , otros pacientes, especialmente los pacientes con lesiones del hipocampo limitados , han sido útiles a este respecto . Un tema que ha mandado una considerable atención se refiere a las funciones desempeñadas por el hipocampo y la corteza perirrinal en la memoria de reconocimiento . La memoria de reconocimiento se piensacon el apoyo de wo procesos , el recogimiento y la familiaridad ( Atkinson y Juola 1974 , Mandler 1980 ) . El recuerdo implica recordar detalles contextuales específicas sobre un episodio de aprendizaje previo;

familiaridad implica simplemente saber que un elemento se presentó sin tener disponible toda la información adicional sobre el episodio de aprendizaje. Según una opinión , tanto en el hipocampo y la corteza perirrinal contribuyen al recogimiento y la familiaridad ( Squire et al. 2007 , Wixted y Squire 2010 ) .Según un punto de vista diferente , el hipocampo y la corteza perirrinal apoyar selectivamente el recuerdo y la familiaridad , respectivamente (Brown y Aggleton 2001 , Eichenbaum et al. 2007 ) . Recordemos frente Reconocimiento Un enfoque para investigando este problema ha sido comparar el rendimiento en una tarea viejo / nuevo reconocimiento, que es ampliamente cree que es apoyada tanto por el recuerdo y la familiaridad con el rendimiento en una tarea de recuerdo libre, que se cree que dependmainly en recogimiento . ( En una tarea de recuerdo libre , los sujetos se les presenta una lista de elementos para memorizar y posteriormente se les pidió que recordaran esos elementos en cualquier orden que deseen. ) Debido a viejo / nuevo reconocimiento puede ser parcialmente financiado por la familiaridad, la pregunta de interés es si el rendimiento de los pacientes con lesiones del hipocampo es desproporcionadamente mayor en una nueva tarea de edad / reconocimiento en comparación con el recuerdo libre . Varios estudios de casos y estudios de grupos han hecho esta pregunta de los pacientes con comienzo adultolesiones bilaterales que, según la RM cuantitativa , se limitan al hipocampo .

CONCLUSIONESLas primeras descripciones de H.M. cambió cómo se entiende la memoria humana. Lo que quedó claro como resultado del trabajo con HM- y lo que queda claro es hoy que las estructuras del lóbulo temporal medial son esenciales para la función normal de la memoria . Específicamente , estas estructuras se cree que son importantes para la formación de la memoria y para el mantenimiento de la memoria durante un período de tiempo después de aprender . Aunque las líneas activas de investigación que investiguen la posibilidad de que estas estructuras también contribuyen a otros dominios de la función cognitiva (por ejemplo, la percepción visual , la memoria de trabajo , y los cálculos en línea que apoyan la cognición espacial ), elmedio siglo de investigación que comenzó con H.M. ha demostrado que el profundo deterioro después de que ocurra daño en el lóbulo temporal medial en un solo dominio, en concreto, en lo que ahora se denomina la memoria declarativa . Los elementos de la memoria a largo plazo se almacenan en el neocórtex (no en el lóbulo temporal medial) como producto de la distribución , la transformación de dominio específico que se ha producido en diferentes regiones del neocórtex en el momento del aprendizaje. Por lo tanto , la memoria a largo plazo para los eventos enteros está ampliamente representada , pero las múltiples áreas que están implicadas cada almacén de componentes distintos de información. Además , los actos de recuerdo implican la reactivación de la misma regiones neocorticales que inicialmente tratados y almacenados lo que se aprendió . La participación del lóbulo temporal medial es consolidar los elementos distribuidos de memoria en un conjunto coherente y estable ( un proceso que puede llevar años ) . Quedan muchas preguntas acerca de cómo se produce la consolidación , así como sobre el almacenamiento de la memoria, la recuperación de la memoria y las funciones específicas de las diferentes estructuras del lóbulo temporal medial y las diferentes áreas de la corteza cerebral . Estos temas abarcan lo que se ha convertido en una tradición importante y fructífero de la investigación dentro de los sistemas y la neurociencia cognitiva , una tradición que comenzó con el estudio de HM

DECLARACIÓN DE DIVULGACIÓNLos autores no son conscientes de las afiliaciones , membresías , la financiación, o participaciones financieras que podrían ser percibidos como que afecta a la objetividad de esta revisión.

Figura 1Columna de la izquierda . Imágenes de resonancia magnética dispuestos de rostral (A) a caudal ( C ) a través del lóbulo temporal del paciente HM ( en 1993 en

67 años) y un varón sano de 66 años de edad (a la derecha ) . El cerebro comparación ilustra las estructuras que parecen haberse eliminado durante laCirugía H. M. ' s en 1953. La lesión era de simetría bilateral , que se extiende en sentido caudal de 5,4 cm en el lado izquierdo y 5.1 cm a la derecha. lamedida caudal total de tejido anormal no se ilustra . El daño incluido medial corteza temporal polar , la mayor parte del complejo amigdalino , prácticamente toda la corteza entorrinal , y aproximadamente la mitad rostral de la región del hipocampo ( circunvolución dentada , el hipocampo , y complejo subicular ) . La corteza perirrinal fue dañado considerablemente a excepción de su aspecto ventrocaudal . La corteza del hipocampo más posterior ( áreas TF y TH , que no se muestra aquí) fue en gran parte intacto. Adaptado de Corkin et al. ( 1997 ) con permiso de la Sociedad para la Neurociencia .

Figura 2(A) Vista esquemática del sistema de memoria del lóbulo temporal medial de la memoria declarativa , que se compone de el hipocampo y las cortezas perirrinal , entorrinal , y del hipocampo . Además de las conexiones que se muestran aquí , también hay proyecciones débiles de la corteza perirrinal y del hipocampo a la frontera CA1- subiculum . ( b ) Vista ventral de un cerebro humano ( parte superior izquierda) , el cerebro de mono ( superior derecha) , y una vista lateral de un cerebro de rata ( parte inferior central ) . Se destacan los principales componentes corticales del lóbulo temporal medialy expuso . El hipocampo no es visible desde la superficie y en el ser humano se encuentra debajo de la corteza del lóbulo temporal medial . Su extensión anterior se encuentra por debajo de la corteza perirrinal (púrpura) posterior entorrinal (rojo) y , y el cuerpo principal del hipocampo se encuentra debajo de la corteza del hipocampo . En la rata , la corteza del hipocampo se denomina corteza postrhinal . Abreviaturas: CE , la corteza entorrinal , PH , la corteza del hipocampo ( amarillo oscuro) ; POR, corteza postrhinal ; PR , corteza perirrinal .

Figura 3Intacta la memoria de trabajo y el deterioro de la memoria a largo plazo . ( a) El número de ensayos necesarios para tener éxito en cada longitud de cadena para HM paciente y controles . H.M. no podría tener éxito en la repetición de la espalda 7 dígitos , incluso después de 25 intentos con la misma cuerda . ( b ) El número de ensayos necesarios para conocer las ubicaciones de los diferentes números de objetos para GP paciente y controles . G. P. no podía reproducir las ubicaciones de cuatro objetos , incluso después de 10 intentos con la misma pantalla (panel a adaptado de Drachman y Arbit 1966 , con permiso de laAsociación Médica de Estados Unidos , y el panel b adaptado de Jeneson et al. 2010 ) .

Figura 4( a) Los participantes copiaron la figura de Rey - Osterrieth se ilustra en la pequeña caja en la parte superior izquierda y 10 a 15 min más tarde, sin previo aviso , intentado reproducir de memoria. La reproducción mediante un control de representante por debajo de la cifra objetivo se muestra . El panel izquierdo muestra también la reproducción por RB paciente, que tenía lesiones histológicamente identificados de la campo CA1 del hipocampo ( Zola - Morgan et al . 1986 ) . E. P. Paciente , que tuvo grandes lesiones del lóbulo temporal medial , no recordaba copiar una figura y se negó a adivinar. el derecho sección muestra reproducciones de siete pacientes con daño circunscrito al hipocampo . Paneles B y c muestran calificaciones de los mismos siete pacientes ( H ) y 13 controles de la entrevista de la memoria autobiográfica , parte de la niñez ( Kopelman et al. 1989 ) . Estos hallazgos sugieren que los pacientes que no logran producir cualquiera de la figura compleja (como EP) o que son deficientes en la producción de cualquiera de las memorias semánticas remotos ( A, puntuación máxima , 21 ) o remoto autobiográficos eventos ( B, puntaje máximo , 9 ) le sirva para tener dañosmás allá del hipocampo . De hecho, incluso E.P. con sus grandes lesiones limitaron principalmente al temporal medial lóbulos , obtuvieron puntajes máximos en estas dos pruebas (21/ 21 y 9/9) .

la figura 5El reconocimiento individual (A) y recordar puntuaciones ( b ) para los pacientes del hipocampo ( n = 7 ) y

controles sanos (n = 8 ) de Manns et al . ( 2003a ) . Cuando las puntuaciones de los pacientes para el reconocimiento y el recuerdo se convierten en las puntuaciones z en función de la media y la desviación estándar de las puntuaciones de control correspondientes , el déficit de reconocimiento ( -1.59 ) es estadísticamente indistinguible del declive del recuerdo ( -1,81 ) , p> 0,60 . d = discriminabilidad .

la figura 6Simétrico ( a) y el receptor asimétrica ( b ) operar (ROC) parcelas característicos con datos hipotéticos que aparecen como círculos rojos rellenos.El eje de simetría es la diagonal (línea gris discontinua) negativo , y el rendimiento de la oportunidad es indicado por el (línea azul continua) diagonal positivo. El simétrica ROC ( a) refleja de memoria relativamente débil ( los datos caen cerca de la diagonal positiva ) , y la República de China asimétrica ( b ) refleja de memoria más fuerte ( los datos caen más lejos de la diagonal positivo ) .