Henry Molaison

Henry Molaison
Henry Gustav 1.jpg
Molaison 1953 före sin operation
Född
Henry Gustav Molaison

26 februari 1926
Manchester, Connecticut , USA
dog 2 december 2008 (2008-12-02) (82 år)
Windsor Locks, Connecticut , USA

Henry Gustav Molaison ( 26 februari 1926 – 2 december 2008), allmänt känd som HM , var en amerikan som genomgick en bilateral medial temporal lobektomi för att kirurgiskt avlägsna de främre två tredjedelar av hippocampi , parahippocampus cortices , entorhinal cortices , piriform och amygdalae i ett försök att bota sin epilepsi . Även om operationen delvis lyckades kontrollera hans epilepsi, var en allvarlig bieffekt att han blev oförmögen att bilda nya minnen .

En barndomscykelolycka är ofta avancerad som den troliga orsaken till HM:s epilepsi. HM började få mindre anfall vid 10 års ålder; från 16 års ålder blev anfallen stora. Trots höga doser av antikonvulsiv medicin var HM:s anfall invalidiserande. När han var 27 erbjöds HM ett experimentellt ingrepp av neurokirurgen WB Scoville. Tidigare hade Scoville endast utfört operationen på psykotiska patienter.

Operationen ägde rum 1953 och HM studerades omfattande från slutet av 1957 till sin död 2008. Han bodde på ett vårdinstitut i Windsor Locks, Connecticut , där han var föremål för pågående utredning. Hans fall spelade en viktig roll i utvecklingen av teorier som förklarar kopplingen mellan hjärnans funktion och minne , och i utvecklingen av kognitiv neuropsykologi, en gren av psykologin som syftar till att förstå hur hjärnans struktur och funktion relaterar till specifika psykologiska processer. .

Molaisons hjärna förvarades vid University of California, San Diego där den skars i histologiska sektioner den 4 december 2009. Den flyttades senare till The MIND Institute vid UC Davis . Den konstruerade hjärnatlasen gjordes allmänt tillgänglig 2014.

Biografi

De flesta av Molaisons två hippocampi togs bort bilateralt.

Henry Molaison föddes den 26 februari 1926 i Manchester, Connecticut, och upplevde svårbehandlad epilepsi som ibland har tillskrivits en cykelolycka vid sju års ålder. Han hade mindre eller partiella anfall i många år, och sedan större eller tonisk-kloniska anfall efter sin 16-årsdag. Han arbetade en tid på löpande band, men vid 27 års ålder hade han blivit så oförmögen av sina anfall, trots höga doser av antikonvulsiv medicin, att han inte kunde arbeta eller leva ett normalt liv.

1953 hänvisades Molaison till William Beecher Scoville , en neurokirurg vid Hartford Hospital . Scoville lokaliserade sin epilepsi till vänster och höger mediala temporallober (MTL) och föreslog deras kirurgiska resektion . Den 1 september 1953 tog Scoville bort Molaisons mediala tinninglober på båda hemisfärerna inklusive hippocampi och de flesta av amygdalae och entorhinal cortex , den huvudsakliga sensoriska inputen till hippocampi. Hans hippocampi verkade helt ofunktionell eftersom de återstående 2 cm av hippocampus vävnad verkade ha atrofierats och en del av hans anterolaterala temporala cortex förstördes också.

Efter operationen, som delvis lyckades kontrollera sina anfall, utvecklade Molaison allvarlig anterograd amnesi : även om hans arbetsminne och procedurminne var intakt, kunde han inte begå nya händelser i sitt explicita minne . Enligt vissa vetenskapsmän var han nedsatt i sin förmåga att bilda ny semantisk kunskap .

Forskare argumenterar om omfattningen av denna försämring. Han hade också måttlig retrograd minnesförlust och kunde inte komma ihåg de flesta händelser under ett- till tvåårsperioden före operationen, inte heller några händelser upp till 11 år innan, vilket betyder att hans minnesförlust var temporärt graderad.

Hans fall rapporterades först av Scoville och Brenda Milner 1957, som hänvisade till honom av "HM". Hans fullständiga namn avslöjades inte för den bredare allmänheten förrän efter hans död. Medan forskare hade berättat för honom om betydelsen av hans tillstånd och om hans rykte inom den neurologiska forskningsvärlden, kunde han inte internalisera sådana fakta som minnen.

Mot slutet av sitt liv fyllde Molaison regelbundet i korsord. Han kunde fylla i svar på ledtrådar som hänvisade till kunskap före 1953. För information efter 1953 kunde han modifiera gamla minnen med ny information. Han kunde till exempel lägga till ett minne om Jonas Salk genom att modifiera hans minne av polio .

Insikter i minnesbildning

Molaison var inflytelserik inte bara för den kunskap han gav om minnesförsämring och minnesförlust, utan också för att man trodde att hans exakta hjärnkirurgi möjliggjorde en god förståelse för hur vissa delar av hjärnan kan kopplas till specifika processer som antas inträffa vid minnesbildning. På detta sätt togs hans fall för att ge information om hjärnans patologi , och hjälpte till att bilda teorier om normal minnesfunktion.

Särskilt hans uppenbara förmåga att utföra uppgifter som kräver återkallande från korttidsminne och procedurminne men inte långtidsepisodiskt minne tyder på att återkallelse från dessa minnessystem kan förmedlas, åtminstone delvis, av olika delar av hjärnan. På samma sätt tyder hans förmåga att återkalla långtidsminnen som fanns långt före operationen, men oförmåga att skapa nya långtidsminnen, att kodning och hämtning av långtidsminnesinformation också kan förmedlas av distinkta system.

Ändå avslöjade avbildning av Molaisons hjärna i slutet av 1990-talet att skadans omfattning var mer utbredd än tidigare teorier hade förklarat, vilket gjorde det mycket svårt att identifiera en viss region eller till och med isolerade uppsättningar av regioner som var ansvariga för HM:s underskott.

Bidrag till vetenskapen

Studiet av Molaison revolutionerade förståelsen av organisationen av mänskligt minne. Den har gett breda bevis för förkastandet av gamla teorier och bildandet av nya teorier om mänskligt minne, särskilt om dess processer och de underliggande neurala strukturerna (jfr Kolb & Whishaw, 1996). I det följande beskrivs några av de viktigaste insikterna.

Molaisons hjärna var föremål för en anatomisk studie finansierad av Dana Foundation och National Science Foundation . Syftet med projektet, som leds av Jacopo Annese, från The Brain Observatory vid UC San Diego , var att tillhandahålla en komplett mikroskopisk undersökning av hela hjärnan för att avslöja den neurologiska grunden för Molaisons historiska minnesnedsättning vid cellupplösning. Den 4 december 2009 förvärvade Anneses grupp 2401 hjärnskivor, med endast två skadade skivor och 16 potentiellt problematiska skivor. Den digitala 3D-rekonstruktionen av hans hjärna avslutades i början av 2014.

Resultaten av studien publicerades i Nature Communications för januari 2014. Forskarna fann, till sin förvåning, att hälften av HM:s hippocampusvävnad hade överlevt operationen 1953, vilket har djupa konsekvenser för tidigare och framtida tolkningar av HM:s neurobeteendeprofil och tidigare litteratur som beskriver HM som en "ren" hippocampus lesionspatient. Dessutom upptäcktes en tidigare oväntad diskret lesion i den prefrontala cortexen. Dessa fynd tyder på att återbesöka rådata från beteendetestning. En tredimensionell virtuell modell av hjärnan gjorde att dynamiken i operationen kunde rekonstrueras; man fann att hjärnskadan ovanför den vänstra omloppsbanan kunde ha skapats av Dr. Scoville när han lyfte frontalloben för att nå in i de mediala tinningloberna.

Artikeln beskriver också det allmänna neuropatologiska tillståndet i hjärnan via flera avbildningsmodaliteter. Eftersom HM var 82 när han dog, hade hans hjärna åldrats avsevärt. Flera patologiska egenskaper upptäcktes, några allvarliga, som hade bidragit till hans kognitiva försämring.

Den digitala atlasen över HM:s hjärna gjordes allmänt tillgänglig på Internet utan kostnad; dess "permanens på webben är beroende av bidrag från användare".

Amnesi

Molaisons allmänna tillstånd har beskrivits som tung anterograd amnesi , såväl som temporalt graderad retrograd amnesi . Eftersom Molaison inte visade någon minnesstörning före operationen, kan avlägsnandet av de mediala temporalloberna hållas ansvarigt för hans minnesstörning. Följaktligen kan de mediala tinningloberna antas vara en viktig komponent involverad i bildandet av semantiska och episodiska långtidsminnen (jfr medial tinningloberna som beskrivs som en konvergenszon för episodisk kodning i Smith & Kosslyn, 2007). Ytterligare bevis för detta antagande har erhållits genom studier av andra patienter med lesioner i deras mediala temporallobsstrukturer .

Trots sina amnesiska symtom presterade Molaison ganska normalt i tester av intellektuell förmåga, vilket tyder på att vissa minnesfunktioner (t.ex. korttidsminnen, lagring av ord, fonem, etc.) inte försämrades av operationen. Men för språkförståelse och produktion på meningsnivå uppvisade Molaison samma brister och sparsamhet som i minnet. Molaison kunde komma ihåg information under korta tidsintervall. Detta testades i ett arbetsminnesexperiment som involverade återkallande av tidigare presenterade siffror; i själva verket var hans prestation inte sämre än kontrollpersonernas (Smith & Kosslyn, 2007). Detta fynd ger bevis för att arbetsminnet inte är beroende av mediala temporala strukturer. Molaisons i stort sett intakta ordhämtning ger bevis för att det lexikala minnet är oberoende av de mediala temporala strukturerna.

Motorisk inlärning

Utöver hans intakta arbetsminne och intellektuella förmågor bidrog studier av Molaisons förmåga att tillägna sig nya motoriska färdigheter till en påvisad bevarad motorisk inlärning (Corkin, 2002). I en studie utförd av Milner i början av 1960-talet, förvärvade Molaison den nya färdigheten att rita en figur genom att titta på dess reflektion i en spegel (Corkin, 2002). Specifikt ombads HM att spåra en tredje stjärna i det smala utrymmet mellan två koncentriska stjärnor medan han bara tittade på en reflektion av hans papper och penna i en spegel. Som de flesta som utförde den här uppgiften för första gången, gjorde han det inte bra och gick utanför linjerna cirka 30 gånger. Milner lät honom göra den här uppgiften 10 gånger varje dag och såg att antalet fel han gjorde minskade för varje försök efter den första. HM gjorde cirka 20 fel på det andra försöket, 12 fel på det tredje, och vid det 10:e försöket den första dagen gjorde han bara cirka 5-6 fel. Varje gång HM utförde uppgiften förbättrades han trots att han inte hade något minne av de tidigare försöken eller att han någonsin gjort uppgiften. Den andra dagen gjorde han betydligt färre fel för varje försök i snitt, och på den tredje dagen gjorde han nästan inga fel för varje försök. Milner drog slutsatsen att de omedvetna motorcentra och delar av hjärnan som ansvarar för procedurmässigt implicit minne, såsom basala ganglierna och lillhjärnan, kan komma ihåg saker som det medvetna sinnet har glömt. Dessa strukturer var intakta i HM:s hjärna, och därför kunde han göra bra ifrån sig denna uppgift efter upprepade försök.

Ytterligare bevis för intakt motorisk inlärning gavs i en studie utförd av Corkin (1968). I denna studie testades Molaison på tre motoriska inlärningsuppgifter och visade full motorisk inlärningsförmåga i dem alla.

Experiment som involverade repetition priming underströk Molaisons förmåga att förvärva implicita (icke-medvetna) minnen, i motsats till hans oförmåga att förvärva nya explicita semantiska och episodiska minnen (Corkin, 2002). Dessa fynd ger bevis för att minne av färdigheter och repetition priming är beroende av andra neurala strukturer än minnen av episoder och fakta; medan procedurminne och repetitionspriming inte förlitar sig på de mediala temporala strukturerna som avlägsnats från Molaison, gör det semantiska och episodiska minnet (jfr Corkin, 1984).

Dissociationen av Molaisons implicita och explicita inlärningsförmåga längs deras underliggande neurala strukturer har tjänat som ett viktigt bidrag till vår förståelse av mänskligt minne: Långtidsminnen är inte enhetliga och kan särskiljas som antingen deklarativa eller icke-deklarativa (Smith & Kosslyn , 2007).

Rumsligt minne

Enligt Corkin (2002) har studier av Molaisons minnesförmåga också gett insikter om de neurala strukturer som är ansvariga för rumslig minne och bearbetning av rumslig information. Trots hans allmänna oförmåga att bilda nya episodiska eller faktiska långtidsminnen, såväl som hans stora försämring av vissa rumsliga minnestester, kunde Molaison rita en ganska detaljerad karta över den topografiska layouten av hans bostad. Detta fynd är anmärkningsvärt eftersom Molaison hade flyttat till huset fem år efter sin operation och därför, med tanke på hans svåra anterograd amnesi och insikter från andra fall, var den vanliga förväntan att förvärvet av topografiska minnen också skulle ha försämrats. Corkin (2002) antog att Molaison "kunde konstruera en kognitiv karta över den rumsliga layouten av sitt hus som ett resultat av daglig rörelse från rum till rum" (s. 156).

När det gäller de underliggande neurala strukturerna, hävdar Corkin (2002) att Molaisons förmåga att förvärva planlösningen beror på delvis intakta strukturer i hans rumsliga bearbetningsnätverk (t.ex. den bakre delen av hans parahippocampus gyrus ) . Utöver sitt topografiska minne visade Molaison en del inlärning i en uppgift för att memorera och känna igen bilder, såväl som i ett känt ansiktsigenkänningstest, men i det senare endast när han försågs med en fonemisk signal. Molaisons positiva prestation i bildigenkänningsuppgiften kan bero på att delar av hans ventrala perirhinala cortex är skonade .

Vidare hävdar Corkin (2002) att trots Molaisons allmänna oförmåga att bilda nya deklarativa minnen, verkade han kunna skaffa sig små och fattiga uppgifter om det offentliga livet (t.ex. cued hämtning av kändisars namn). Dessa fynd understryker vikten av Molaisons skonade extrahippocampala platser i semantiskt och igenkänningsminne och förbättrar vår förståelse av sambanden mellan de olika mediala temporallobsstrukturerna . Molaisons stora försämring av vissa rumsliga uppgifter ger ytterligare bevis för kopplingen mellan hippocampi och rumsligt minne (Kolb & Whishaw, 1996).

Minneskonsolidering

Ett annat bidrag från Molaison till förståelsen av mänskligt minne gäller de neurala strukturerna i minneskonsolideringsprocessen, som är ansvarig för att bilda stabila långtidsminnen (Eysenck & Keane, 2005). Molaison uppvisade en temporärt graderad retrograd minnesförlust på det sättet att han "fortfarande kunde komma ihåg barndomsminnen, men han hade svårt att minnas händelser som hände under åren omedelbart före operationen". Hans gamla minnen var inte försämrade, medan de som var relativt nära operationen var det. Detta är bevis på att de äldre barndomsminnena inte förlitar sig på den mediala tinningloben , medan de nyare långtidsminnena verkar göra det). De mediala temporala strukturerna, som togs bort under operationen, antas vara involverade i konsolideringen av minnen på det sättet att "interaktioner mellan den mediala tinningloben och olika laterala kortikala regioner tros lagra minnen utanför de mediala tinningloberna långsamt bildar direkta länkar mellan de kortikala representationerna av upplevelsen".

Kontrovers efter döden

Den 7 augusti 2016 väckte en New York Times- artikel skriven av Luke Dittrich, barnbarn till Molaisons neurokirurg William Beecher Scoville , ett antal farhågor om hur Molaisons data- och samtyckesprocess hade genomförts av den primära vetenskapsmannen som undersökte honom, Suzanne Corkin . Artikeln föreslog att Corkin hade förstört forskningsdokument och data, och misslyckats med att inhämta samtycke från Molaisons närmaste levande anhöriga. Som svar på artikeln skrev en grupp på över 200 ledande neuroforskare under ett offentligt brev där de hävdade att artikeln var partisk och vilseledande, och MIT publicerade ett vederläggande av några av påståendena i Dittrichs artikel. Detta motbevisades i sin tur av Dittrich, som tillhandahöll en inspelning av intervjun med Corkin, där hon sa att hon hade förstört stora mängder data och filer specifikt relaterade till HM. Corkin, inklusive det faktum att i samma inspelade intervju Corkin säger att när man flyttade labbplatser tidigare, hade andra filer och data slängts, medan tillfälligt "Vi behöll HM-grejer".

Psykologen Stuart Vyse skriver om denna kontrovers och handlingen från de tvåhundra forskare som svarade på kritiken av Corkin. Vyse uppger att de i sin rush att försvara Corkin riskerade sin trovärdighet och auktoritet "genom att väga in ämnen utanför deras kunskapskrets". "Undertecknarna svarade mycket snabbt" bara två dagar efter publiceringen av NYT-artikeln var de inte medvetna om de "specifika påståendena om partiskhet" och väldigt få av undertecknarna "kunde ha haft relevant kunskap om fakta". Vetenskapens samförstånd är viktigt, men konsensus bör baseras på faktisk kunskap om ämnet och inte som en reaktion på att "komma till en älskad kollegas försvar".

Se även

Anteckningar

Vidare läsning

Artiklar

Läroböcker

Fullständiga böcker

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Henry_Molaison&oldid=1136151316 "