반복 프라이밍

반복적 프라이밍은 자극이 반복적으로 제시될 때 행동 반응의 개선을 말한다.개선은 정확도나 반응 시간의 관점에서 측정할 수 있으며, 반복된 자극이 이전의 자극과 동일하거나 유사한 경우에 발생할 수 있다.^[1]이러한 개선은 누적된 것으로 나타났기 때문에 반복 횟수가 증가함에 따라 응답 속도가 최대 7회까지 지속적으로 빨라진다.^[2]이러한 개선은 반복 항목이 방향성,^[3] 크기^[4] 및 위치 면에서 약간 변경되었을 때도 발견된다.^[5]효과의 크기는 또한 항목이 표시되는^[6] 기간과 반복 항목의 처음과 후속 발표 사이의 길이에 따라 조정된다.^[7]

설명

반복 프라이밍은 반복이나 반응의 개선을 인지하지 못한 채 발생할 수 있으므로, 일반적으로 명시적 기억 과정과 상충할 수 없는 암묵적 기억 과정을 수반하는 것으로 생각된다.^[8]이 아이디어는 변연성 및/또는 뇌성 구조에 손상을 입은 기억력 환자가 측정 가능한 반복 프라이밍 효과를 보여주지만 기억력의 명시적 측정에 결함이 있다는 연구 결과를 뒷받침한다.^[9][10]그러나 일부 연구자들은 암묵적 기억 시스템과 명시적 기억 시스템은 사실상 별개의 것이 아니라고 제안한다.^[11]반복적 준비는 주의력 과정,^[12] 자극 기대^[13], 성공적 기억과도 연관되어 있다.^[14]

반복적 프라이밍에 대한 연구는 빠른 학습의 행동적 효과에 기초하는 메커니즘의 성격을 조사하기 위해 사용되어 왔다.반복 억제, 반복 프라이밍의 투입 신경 상관관계, 제시된 자극의 변화와 관련된 신경 반응의 변화를 측정하는 방법을 활용하면서, 연구자들은 지각, 개념 및 반응 차원에 따라 지역과 그 처리 편향을 지수화하려고 시도하고 있다.^[15]이 연구 영역은 기능자기공명영상(fMRI),^[17] 뇌전파촬영(EEG),^[18] 뇌자기공명영상(MEG)을 이용한 단일 셀^[16] 기록부터 다지역 측정에 이르기까지 여러 가지 측정 방법에 기초하고 있다.^[19]또한 TMS(Transcranial magnetic stimulation, TMS)는 특정 영역을 일시적으로 '거부'(비활성화)하는 데 사용되어 왔으므로 제시된 자극의 특정 치수를 처리하는 데 있어 해당 영역의 필요성에 대한 지표를 얻는다.^[20]이 연구의 많은 부분은 시각영역에 집중되어 왔으나 청각과^[21] 후각^[22] 과정 또한 조사되었다.

이론과 모델

동일하거나 유사한 자극을 반복적으로 제시함으로써 얻어지는 행동 효율을 설명하기 위해 수많은 모델이 제시되었다.이것들은 아래에 요약되어 있다.

피로

이 모델에서 신경 반응의 감쇠는 뉴런의 발화 진폭이 전반적으로 감소하기 때문이라고 가정한다.^[23]이러한 감소가 초기 자극에 반응한 모든 뉴런에 걸쳐 발생하는지 아니면 초기 최대 반응을 보인 뉴런의 중요한 부분집합에 불과한지에 대해서는 여전히 불분명하다.^[24]그러나 이와 같은 메커니즘이 중복 신경 발화를 감소시키고 초기 시각 피질에서 처리 효율을 향상시킨다는 증거가 있다.^[25]

샤프닝

비슷한 선과 함께 반복은 자극의 표현과 관련이 적은 뉴런들이 그 자극이 반복될 때 발화를 멈추게 한다는 생각이다.^[26]이러한 방식으로 표현은 점차적으로 더 급격한 반응에 의해 뒷받침되어 대사 요건의 적응적 감소와 신경 계층을 통한 정보 전달의 효율성이 증가하게 된다.^[24]이는 강력한 연결이 강해지고 약한 연결을 억제하는 경쟁력 있는 헤비안 학습 시스템에서 표현적 수준 내에서 측면 억제의 결과일 수 있다.^[24]이것에 대한 많은 증거들은 긴 훈련 기간을 가진 단세포 기록과 유두피질에^[27] 대한 영장류 연구에서 나온다.^[28]그러나 위의 피로 모델에 따라 초기에 가장 높은 활성화율로 반응하는 세포에서 반복 자극에 대한 단기 훈련 대비 발화율 감소가 가장 큰 것으로 보인다.^[29]

촉진

이 모형의 핵심 개념 그 정보를 더 빨리 이전 표현, 신경 활성화 반복되는 프레젠테이션으로 더 많은 신속한 시작에 의해 움직일 때 현재 자극 표현 중복 네트워크 통해 이동한다 있다.[30] 기능성 자기 공명 영상 연구에서 시도지만 그 시간 이러한 잠재적 대기 시간 차이를 측정하기로 사용되어 졌다.분해능은 매우 정밀하지^[21] 않고 단일 셀 기록에서는 일반적으로 반복적인 자극에 대한 짧은 지연 시간을 보여주지 않는다.^[31]촉진에 대한 또 다른 가능한 설명은 끌어당기는 분지가 깊어질수록 반복이 정착 시간을 감소시켜 전체적인 처리 속도를 증가시키는 끌어당기는 신경 네트워크 모델 내의 시냅스 전위작용이다.^[32]

예측 오차/점수 기대치 감소

자극이 반복될 때 하향식 피드백은 충족된 기대를 반영하는 신경 활성화가 감소하고 행동 반응이 개선되면서 이전 처리 영역의 신경 반응을 조절한다.^[33][13]이에 대한 아이디어는 예측 코딩 이론과 베이지안 통계에서^[34] 나왔으며, 자극 기대치를 조작하는 fMRI 연구에서 어느 정도 지지를 받고 있다.^[13]그러나, 그 결과는 또한 주의의 개입을 반영할 수 있으며, 이것은 도출되는 프라이밍의 정도에 조절 효과를 가지는 것으로 보인다.^[12]

신경 동기화

이 이론은 다운스트림 뉴런이 발화율과 그 입력의 타이밍에 민감하기 때문에 동기화된 활성화를 통해 처리의 효율성을 얻을 수 있다는 생각에 근거한다.^[35]반복적인 자극과 연관된 동기화의 증거는 고양이 시각 피질의 두 영역 사이에서 발견되는 위상 잠김을 포함하며, 새로운 자극과^[36] 비교하여 훈련된 발화 억제 및 메뚜기 더듬이에 대한 악취 퍼프의 반복과 함께 스파이크 동기화를 증가시키는 것을 측정한다.^[37]EEG와 MEG를 사용한 증거는 인간의 자극 반복이 뚜렷한 피질 영역, 종종 국소 신경 활동이 감소된 것을 보여주는 동일한 영역 사이의 동기화를 증가시킨다는 것을 암시한다(아래 반복 억제 참조).^[38][39]한 연구에서, 이 영역 간 동기화의 타이밍은 동기화와 행동 사이의 밀접한 연관성을 암시하는 반복적 프라이밍과 함께 보이는 행동 촉진 양을 예측했다.^[38]

자극-반응 바인딩

이 이론은 반복적 프라이밍은 계산의 중간 층을 우회하면서 초기 자극을 반응에 직접 결합한 결과라는 것을 시사한다.^[40]이러한 직접적인 구속력을 중재하는 메커니즘은 명확히 밝혀지지 않았지만 여러 가지 가설들이 제시되었다.하나의 이론은 그것을 이전의 자극-반응 경로의 자동 활성화와 "알고리즘" 경로의^[41] 재활성화 사이의 경합이라고 설명하며, 또 다른 이론은 반복적인 자극이 원래의 자극과의 지각적 또는 개념적 연관성을 통해 이전의 반응을 촉발하는 "행동-트리거"의 작동을 제안한다.^[42]이 이론을 뒷받침하는 것은 이러한 자극-반응 바인딩에서 기대되는 반응 일치 효과의 증거다.^[43]위에서 논의된 지역들 간의 동기화 증가는 자극-반응 결합의 신경 상관관계가 될 수 있다.^[38]

신경은 상관관계가 있다.

반복 억제

자극이 반복될 때 신경활동의 감소인 반복억제 현상은 반복된^[44] 항목들 간의 중첩 처리에 의존하는 것으로 생각되며 일반적으로 반복적 프라이밍의 신경 상관관계로 간주된다.이와 같이 그것은 시각 처리 계층의 다양한 레벨에 걸친 표현의 성격을 조사하는 연구에 광범위하게 사용되어 왔다.^[15]그렇게 함으로써 연구자들은 반복 억제가 여러 처리 수준에서 일어나는 것처럼 보인다는 것을 발견했다; 처리되는 자극과 실험 조작이 지시되는 처리 수준에 따라 달라진다; 신경 활동을 감소시켜 to의 초기 처리와 관련된 지역에서 일어나는 반복적인 자극에 대한 신경 활동을 감소시킨다.이목구비를 ^[45]갖추다그러나 반복 억제와 반복 프라이밍의 관계가 확실하게 확립되지 않았기 때문에 이러한 연구의 결과를 해석할 때 주의를 기울여야 한다.^[46]

반복 강화

반복적 프라이밍은 자극의 반복적인 표시를 위한 신경 감쇠와 가장 흔히 관련되지만, 신경 반응의 증가도 여러 실험적인 맥락에서 측정되었다.예를 들어, 수학적 계산을 수행할 때,^[47] 반복적인 자극이 저하되었을 때,^[48] 역방향 마스킹 패러다임을^[30] 포함하는 연구와 자극이 이미 존재하는 연관성이나 의미가 없는 경우.^[49]

참조