- Forming impression about the internal states of other people
- medial prefrontal cortex가 impressions할때 활성화됨. (internal state)
- 인간은 social한 존재라서 inference 개입시 더 활성화됨.
- DMPFC는 감정이입을 담당한다. 
- TOM and RTPJ
- 샐리와 앤 실험.
- 샐리는 뭐가 바뀌었는지 모르지만 우리는 안다.
- 하지만 우리는 우리의 지식을 무시하고 샐리의 입장이 됨.
- 사람은 저마다의 생각을 가진다는것을 이해하는 증거.
- 차이에 대해서 활성화하는건 RTPJ. 그런데 physical의 차이가 아닌 belief의 차이에 대해서 생각할때 더욱 강하게 활성화. main experiment에서도 thoughts에 대해서 생각할때 강하게 활성화되었다.
- STS & EYE GAZE
- STS는 INCORRECT일때 크게 활성화됨.
- 가상의 캐릭터가 눈마주치거나 피하는거 할때도 sts는 활성화되는데 그 차이는 눈 마주치는 순간 peak찍음.
 
5. Goal-oriented behavior

- Planning and selecting an action
- multiple levels of behavior를 가졌음.
- Task switching이 필수적!
- 위스콘신 카드 정렬 실험( Cognitive control of goal-oriented behavior)
- 처음에 정렬 기준을 안말해줌. 대신 정렬하면 맞았는지 틀렸는지만 알려줌.
- 기준이 될 수 있는게 카드의 문양, 색깔, 숫자가 있는데 Correct or Not의 피드백 과정을 통해서 정렬 기준에 대해서 학습하게 된다. 그러면 자동적으로 Rule을 바꾸고 이는 Task switching이다.
 - Retrieval and selection of task-relevant information 
- 금문교의 색깔에 대해서 질문을 받으면 다리의 색깔에 대한 long-term memory가 robust signal을 보이고 location이나 shape에 대한 signal은 inhibited된다.
- Response selection
- 설명할만한 특징, 기능들이 많으면 high activity, 그렇지 않으면 low activity. 
- Inferior frontal cortex에 lesion이 생기면 high condition에서 어려움을 겪음.
- Task switching
- Modified Wisconsin Card Sorting Task for event-related fMRI
- 이번엔 target이 레퍼런스 애들 중 어느거랑 동류인지 버튼을 누르는 실험으로 변경되어있음. 기준은 색깔,모양,숫자중 아무거나 가증. 10번의 correct responses후에는 rule 변경되면서 dimension이 변경됨.  
- bilateral inferior frontal cortex가 shift dimensions 이후에 신호를 방출함. 
- shift dimensions란 기준을 바꾸는거임. color -> number로.. 라던가.

6. Top-Down cognitive control

- Filtering deficit and P30 (P30이랑 Peak가 30ms라는 뜻)
- Auditory cortex 테스트. Parietal,Temporoparietal, Frontal에 lesion이 있는 경우 비교해봤더니 Parietal은 아무 영향없고 (아무 상관없는 부위니까;;) 
- Temporoparietal에선 신호가 감소되었다.
- Frontal에선 오히려 신호가 robust하게 나왔는데 왜냐면 Frontal의 loss of inhibitory때문에 억제가 안되서 그렇다.

- Attention deficit and N100 (Peak가 100ms)
- left-ear, right-ear 테스트에서 left손상되면 attended랑 unattended 둘다 감소하고 right prefrontals가 손상되면 left는 unattended가 attended를 앞지른다. right에서는 별 차이 없음. (inhibition loss)

- Modulation in posterior cortex as a function of task goals
- 별로 PFC랑 관련 없는 실험. 얼굴,풍경 조건으로 실험
- 풍경->얼굴시 PPA 내려감, FFA는 그 반대임.
- Right N170은 풍경,중립,얼굴순. 
- Face-selective ERP 신호는 task goal에 의해 제어됨. 얼굴보라고 하면 peak가 일찍오고 풍경보라고 하면 피크가 느려진다. (170~181ms)

- Role of attention in Top-down control
- politicaion or a pop star 그림이랑 이름 매칭 테스트
- 어려울수록 (high load)일때 더 활성화됨. 
- 사진 무시하고 이름만 보고 popstar인지 politician인지 말하세요.
- bilateral..
7. Ensuring that goal-oriented behaviors succeed

- The medial frontal cortex as a monitoring system
- task할때 여러가지 일을 모니터링하는 역할을 함.
- 관련되어있다는 정도로 기억.
- ACC as an executive attention system
- 여기저기 있는 것들을 바인딩하는 역할을 한다. 
- Error-related negativity
- HHSHH실험. 그냥 당기면 되는데 너무 쉬워서 오류를 일으키게 됨.
- incorrect시 negative feedback으로 respone이 올라감.
- Interaction btw the medial and lateral PFC
- cue, stimulus가 적절한지 확인하는 테스트.
- ACC는 instruction때 난이도를 don't care
- stimulus때는 incongruent 신호가 강하다.
- PFC와 ACC는 상호작용함. 모니터링을 통해서 PFC 능력 상승.
- ACC 신호는 incongruent일때 상대적으로 낮다 when 이전에꺼가 il일때! cl이랑 비교해서. 모니터링으로 새로운 detection을 할 필요가 없어서..? 
 
 
 
1. Subdivisions of the frontal lobes
2. The lateral prefrontal cortex and working memory(LPFC and WM)

- LPFC and Working memory
-12개월 미만의 유아는 WM task와 Associative memory task 모두 실패
-그러나 원숭이는 가능하다.
- Cellular basis of WM
-PFC Neuron 레코딩에 따르면 Cue에서는 아무반응없다가 Delay 시점에 들어가면 -Robust signal을 방출한다. 그림에선 Go! 시점까지만 표기해놨으니 signal의 길이는 별로 중요치 않음.
- Specificity of prefrontal neurons
- What이랑 Where에 반응하는 시간이 서로 다름. What이 더 빠르다.
- Good이냐 Poor이냐, 조건에 따라서 신호 세기가 다름.
- LPFC as a transient buffer
- 스웨덴 룬드의 종소리가 이쁘던 교회
- 스웨덴 룬드의 Location, 종소리의 Sound, 교회의 Shape가 뇌 각각에서 LPFC로 넘어옴.
- 정말일까? 해서 Druzgal이 실험 제안.
- 얼굴사진 4장 + 뭉그려진 사진 한장을 동시에 보여주고 딜레이 후 사진 한장을 보여주고 있었던건지 물음.
- 제시된 encoded 사진의 숫자가 많을수록 정확도는 떨어지고 반응시간은 느려짐.
- PFC가 인코딩 과정에서 BOLD 신호를 높게 방출함. * 비례하는건 아니라서 걍 관련만 있다고 봐야함. (3,4에서 신호가 역전됨.)
- FFA도 PFC가 높아지면 높아지고 낮아지면 낮아짐. 하지만 the peak가 인코딩일땐 FFA가 빠르고 retrieval일땐 PFC가 빠름.

3. The prefrontal cortex and other memory domains

- Recency memory and PFC
- 각 부위에 데미지를 입은 환자에게 물건들 보여주고 retrieval 테스트.
- recognition에선 Control,Frontal,Temporal 별 차이 없음.
- 하지만 Recency test에선 Frontal에서 기능 저하. 
- 정확하게 어느 부위인지는 모르지만 일단 Frontal이랑 관련은 되어있다.
- Source memory and PFC
- 미리 사전에 분류되서 High,Low로 분류한 두 '정상인' 집단을 대상으로 테스트해보니 Temporal에서는 별 차이 없는데 Frontal에서는 Source memory에서 High 와 Low간의 차이가 매우 크게 나왔다.
- 따라서 관련이 있음.
4. Component analysis of the prefrontal cortex
- Sakai 성님의 2003년 실험.
- SF,SB,VF,VB 네가지 중 하나가 랜덤하게 주어지고나서 그에 해당하는 테스트가 진행됨. 그리고 나중에 나온 순서가 맞는지 확인하는 과정을 거침.
- 결과? 우반구에서는 Spatial>Verbal, 조반구에서는 Verbal>Spatial
- 당연히 좌반구가 언어 담당이니까 Verbal가 우세. SPS,IFG 부분에 대해서도 논란의 여지는 없다.
- APF와 DLPF에 주목. APF는 모든 조건에 고르게 활성화됨. DLPF는 REVERSE ORDER일때 더 활성화되었다. 그게 spatial인지 verbal인지 상관않음.
- n-back tasks
- n단계 전의 카드랑 똑같은지 테스트하는거. n이 높을수록 난이도가 올라간다.


- Neurophysiology of feature and spatial attention
Feature selection ERP가 먼저 오고나서 Spatial attention N2pc 신호 감지. 
140ms.. target->spatial순! not reverse! 170ms..
타겟이 어디에 있는지보다 일단 타겟 그 자체를 찾고 나서, 여긴 어디? 나는 누구? 를 함.
그래야 타겟이 이동할 경우에 계속 타겟을 가이딩할 수 있기 때문. 
Condition: When the target is unknown.

3. Functional Imaging of Brain Attention Systems

- Covert 실험을 PET로 촬영해봄. Symbol이 같은가 다른가.
- Left 집중시 -> right, Right 집중시 -> left 활성화. 
- FG와 MOG

Retina Perception : V1,V2,V3,V3A,V7
Attention : V3A,V7
No attention : V3,V3A
Pure sensory (그냥 보는거) : V1,V2,V3,V3A,V7
- 타겟 위치에 따라 활성화 부위도 다르다?! 

두가지 질문
1. 이러한 양상이 subcortical에서부터 시작인가 cortical부터 시작인가?
2. neural processing과정에서, attention은 perception and awareness를 더 활성화하기 위해서 도대체 무엇을 하는가?

- 던컨 성님의 모델, 자극은 서로 경쟁한다.
- 순서,동시 조건에서 실험. 순서조건은 그냥 별 의미없고, 동시에 보여줬을때 자극 4개중에서 FP에서 가장 가까운걸 선택한다!(경쟁의 결과, 네개 다 인지함.)

LGN에 대해서 실험을 해보니 Visual cortex에서의 신호 변화율과 거의 동일한 양상. 즉 subcortical에서 뭔가 처리가 있다!! 그리고 motion에선 V5, Color에선 V4. 무엇에 attend하냐에 따라 활성화 부위가 달라진다.

- Neuroimaging of attention to object

집과 사람 얼굴 겹쳐서 번갈아 attend하는 실험. 무엇에 attention하냐에 따라 FFA와 PPA 신호 CHANGE가 교차함. 즉 한번에 한곳에 집중. 

Control network 실험. Cue에 더 활성화되는 부위랑 Target에 더 활성화되는 부위가 다름. (더 활성화된다는거지 True of False가 아님.)

- Single unit study of visual attention - Area V4
1. 효과적인 자극이 비효과적인 자극보다 V4를 더 활성화시킨다.
2. V1,V2도 ATTEND일때 더 활성화. (V1 spike가 더 짧음)

4. Neurology and neuropsychology of attention

STG 손상시 사물의 오른쪽만 보이지만 분류는 잘함
IPL/TPJ 손상시 사물을 하나만 보고 분류를 못함.

5. models of attention and awareness

distractor 그림이 계속 주어지는 가운데에 사람 얼굴, 집그림 찾기 시험.
- PPA는 실제로 보든 안보든 일단 활성화, lfc는 봤을때만!!

 
2. Neural mechanisms of attention and selective perception
-Hernadez-Peon의 고양이 실험
고양이한테 소리를 들려주는데 Unattend,attend,attracted away 조건에서 실험 후 cochlear nucleus robust signal 측정 

결과? attend일때 signal이 가장 높아졌다. Early model 지지!!
Cochlear nucleus가 early stage(especially sensory)에 관여함을 상기할것.
attend, AA,unattend순. 그.러.나.
고양이실험의 문제점: 이어폰 사용을 안함, 고양이가 고개를 맘대로 움직임(제어를 안함). 고양이 귀 위치,거리,소리크기에 따라서 robust signal 크기는 충분히 다르게 변할 수 있다. attention에 대한 뇌과학적 접근의 초기 선구자임에 의의. (1956년)

- Neurophysiology of voluntary auditory attention
1. 소리를 들려주고 N1 potential ERP 신호 감지.
결과? attend했을때 N1 수치가 더 높아짐. (1973)
2. 90년대 들어 P20-50 ERP 발견!
- N1이 90ms이후인데 20-50ms? 신호? subcortical일까?
3. Woldoprff성님의 실험 
- Topographic map of ERP는 좌반구에 활동포착
- 그렇다면 MRI를 돌려보면 어떻게 나올까.
- M20-50 attention effect가 발견됨. 
- Early stage에 무언가가 있다!!
4. M20-50의 의미? 
- 확실하진 않지만 subcortical filtering of sensory input

- Neurophysiology of voluntary visual attention
1. P1 attention effect의 발견.
- Attend일때 signal detection

P1의 의미.

P1은 spatial에만 나타나고 object나 feature에는 나타나지 않는다. 그러니까 빨간색의 공을 찾으라고 했을땐 나타나진 않는다는 의미이다. 아마도 semantic 과정으로 넘어가면 시간이 더 오래 걸리지 때문일 것이다.
그리고 P1은 70ms가 지난 후에 나타는데 이는 N1의 20ms보다 느리다. 따라서 이 말은 시각처리가 청각처리보다 늦게 일어난다는 것이다. 실제로 시각처리는 V1까지 signal이 가야된다. 그렇기 때문에 우리는 시각처리와 청각처리를 직접적으로 이렇다 저렇다 비교할 순 없다.

P1이 시각처리의 초기과정에 영향을 주는지는 확실치 않다. 


- Neurophysiology of reflexive visual attention
Cue 주고 valid,invalid 실험
ERP signal은 90-140 ms post target에서 cued일때 더 높았음.
그!러!나! delay가 길어지면 오히려 Uncued쪽이 더 signal이 높아진다. 이는 reflexive의 특성을 이해하면 이해가 간다. (딜레이가 길면 반사가 아니다.) 
 - Spatial attention and visual search
Probe 실험 -> Focal spatial attention is directed to the location of the target in the array
개괄 - Simultanagnosia - Balint's Syndrome
      - 여러물체를 동시에 볼 수 없고 오직 한 물체만 볼 수 있음.
      - 연필,지우개,볼펜이 책상위에 있다면 물리적 자극으론 세 개가 들어오지만 환자는 셋 중 하나만 볼 수 있다.(recognition) 
      - Bilateral lesion based one.
      - 일반인은 capacity 문제로 하나를 선택해서 attention.

1. Theoretical models of attention
- What is attention? Focalization, concentration of consciousness (Selective attention) by 제임스성님 1842 - 1910
- Covert attention 
시선은 가운데 고정시키고 하이라이트된 부분에 attention 가능
Selective attention 지지
- 칵테일 파티 효과
엄청 소란스러운 곳에서 특정 인물의 말만 잘 들리는 효과
- Dichotic listening (Anger orbito-frontal cortex)
좌우에 다른 소리 들려주고 한쪽에만 집중하게 한 다음에 바로 입으로 내뱉게함(Shadowing)
그랬더니 unattend껀 안들리고 attend한것만 정확히 말할 수 있음
 - Early -vs- Late selection

학자들은 고민에 빠졌다. 무시한건 안들리고 어텐드한건 들린다면 무시한건 애초에 아예 귀에 들어오지 않는것일까? 그러니까 물리적 자극조차 되지 않는걸까 아니면 high process로 넘어가는 단계에서 차단되는걸까?

Early selection 모델은 일단 sensory signals로 들어와서 물리적 자극으로 인지를 받긴 받는데 higher level analysis로 넘어가는 단계에서 attend된것만 선택받는다는 모델이다.

그러니까 중간에 상위단계 레벨로 처리하는건 capacity가 제한되어있어서 물리적 자극들 중 attend한 녀석만 골라서 들어간다는 말이다. 따라서 unattend한 자극은 모두 ignored되기 때문에 recognition될 수가 없다.

하지만!!! 다시 실험을 해보니 다른 결과가 나왔다.
I like an apple.을 왼쪽귀에, You are a moron을 오른쪽귀에 동시에 들려준다음에 뭐라고 들었냐고 물어보니 I like a moron이라고, 두 input이 섞인 output이 나왔다. 이 말은 둘 다 higher process로 넘어갔다는 듯이므로 early 모델의 설득력을 잃게 만들었다.

그래서 트레이스만 성님은 새로운 수정모델은 제안했는데 그것이 바로 late selection 모델이다. late selection에서는 모든 input은 semantic analysis 과정까지 거친다고 보았다. 대신 signal이 attend가 얼마나 되었냐에 따라 증폭 or reduced되는 것이라 보았다.


- Voluntary attention
Endogenous cuing 실험 
Cue와 Target valid,invalid,neutral 조합해서 실험
Cue를 줬을때, valid neutral invalid순으로 Respone time 증가.
집중했을때 저 빨리 반응한다!
- Voluntary -vs- reflexive attention
reflexive는 수동적인 경우, 박수소리에 휙! 하고 쳐다보는거.
transient,exogenous,subcortical inhibition of return, QUICK AND DIRTY
- Visual search 실험
Pop-out( 조건이 하나), Conjuntion(조건이 두개이상)
distractor 수가 증가할수록 reaction time이 증가함
- Attention to features and objects
fixation -> cue -> ISI -> Stimuli 순서로 나옴.
Spatial이 Feature보다 Cue effect가 더 크다.
300ms를 기점으로 스레시홀드.
 
 
 
 

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