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Daniel Schacter
Author with expertise in Neural Mechanisms of Memory Retrieval and Forgetting
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Implicit memory: History and current status.

Daniel SchacterJul 1, 1987
Memory for a recent event can be expressed explicitly, as conscious recollection, or implicitly, as a facilitation of test performance without conscious recollection. A growing number of recent studies have been concerned with implicit memory and its relation to explicit memory. This article presents an historical survey of observations concerning implicit memory, reviews the findings of contemporary experimental research, and delineates the strengths and weaknesses of alternative theoretical accounts of implicit memory. It is argued that dissociations between implicit and explicit memory have been documented across numerous tasks and subject populations, represent an important challenge for research and theory, and should be viewed in the context of other dissociations between implicit and explicit expressions of knowledge that have been documented in recent cognitive and neuropsychological research. Psychological studies of memory have traditionally relied on tests such as free recall, cued recall, and recognition. A prominent feature of these tests is that they make explicit reference to, and require conscious recollection of, a specific learning episode. During the past several years, however, increasing attention has been paid to experimental situations in which information that was encoded during a particular episode is subsequently expressed without conscious or deliberate recollection. Instead of being asked to try to remember recently presented information, subjects are simply required to perform a task, such as completing a graphemic fragment of a word, indicating
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Remembering the past and imagining the future: Common and distinct neural substrates during event construction and elaboration

Donna Addis et al.Nov 29, 2006
People can consciously re-experience past events and pre-experience possible future events. This fMRI study examined the neural regions mediating the construction and elaboration of past and future events. Participants were cued with a noun for 20 s and instructed to construct a past or future event within a specified time period (week, year, 5–20 years). Once participants had the event in mind, they made a button press and for the remainder of the 20 s elaborated on the event. Importantly, all events generated were episodic and did not differ on a number of phenomenological qualities (detail, emotionality, personal significance, field/observer perspective). Conjunction analyses indicated the left hippocampus was commonly engaged by past and future event construction, along with posterior visuospatial regions, but considerable neural differentiation was also observed during the construction phase. Future events recruited regions involved in prospective thinking and generation processes, specifically right frontopolar cortex and left ventrolateral prefrontal cortex, respectively. Furthermore, future event construction uniquely engaged the right hippocampus, possibly as a response to the novelty of these events. In contrast to the construction phase, elaboration was characterized by remarkable overlap in regions comprising the autobiographical memory retrieval network, attributable to the common processes engaged during elaboration, including self-referential processing, contextual and episodic imagery. This striking neural overlap is consistent with findings that amnesic patients exhibit deficits in both past and future thinking, and confirms that the episodic system contributes importantly to imagining the future.
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Top-down facilitation of visual recognition

Markus Bär et al.Jan 3, 2006
Cortical analysis related to visual object recognition is traditionally thought to propagate serially along a bottom-up hierarchy of ventral areas. Recent proposals gradually promote the role of top-down processing in recognition, but how such facilitation is triggered remains a puzzle. We tested a specific model, proposing that low spatial frequencies facilitate visual object recognition by initiating top-down processes projected from orbitofrontal to visual cortex. The present study combined magnetoencephalography, which has superior temporal resolution, functional magnetic resonance imaging, and a behavioral task that yields successful recognition with stimulus repetitions. Object recognition elicited differential activity that developed in the left orbitofrontal cortex 50 ms earlier than it did in recognition-related areas in the temporal cortex. This early orbitofrontal activity was directly modulated by the presence of low spatial frequencies in the image. Taken together, the dynamics we revealed provide strong support for the proposal of how top-down facilitation of object recognition is initiated, and our observations are used to derive predictions for future research.
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Default network activity, coupled with the frontoparietal control network, supports goal-directed cognition

R. Spreng et al.Jun 22, 2010
Tasks that demand externalized attention reliably suppress default network activity while activating the dorsal attention network. These networks have an intrinsic competitive relationship; activation of one suppresses activity of the other. Consequently, many assume that default network activity is suppressed during goal-directed cognition. We challenge this assumption in an fMRI study of planning. Recent studies link default network activity with internally focused cognition, such as imagining personal future events, suggesting a role in autobiographical planning. However, it is unclear how goal-directed cognition with an internal focus is mediated by these opposing networks. A third anatomically interposed 'frontoparietal control network' might mediate planning across domains, flexibly coupling with either the default or dorsal attention network in support of internally versus externally focused goal-directed cognition, respectively. We tested this hypothesis by analyzing brain activity during autobiographical versus visuospatial planning. Autobiographical planning engaged the default network, whereas visuospatial planning engaged the dorsal attention network, consistent with the anti-correlated domains of internalized and externalized cognition. Critically, both planning tasks engaged the frontoparietal control network. Task-related activation of these three networks was anatomically consistent with independently defined resting-state functional connectivity MRI maps. Task-related functional connectivity analyses demonstrate that the default network can be involved in goal-directed cognition when its activity is coupled with the frontoparietal control network. Additionally, the frontoparietal control network may flexibly couple with the default and dorsal attention networks according to task domain, serving as a cortical mediator linking the two networks in support of goal-directed cognitive processes.
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The evolution of multiple memory systems.

David Sherry et al.Oct 1, 1987
The existence of multiple memory systems has been proposed in a number of areas, including cognitive psychology, neuropsychology, and the study of animal learning and memory. We examine whether the existence of such multiple systems seems likely on evolutionary grounds. Multiple systems adapted to serve seemingly similar functions, which differ in important ways, are a common evolutionary outcome. The evolution of multiple memory systems requires memory systems to be specialized to such a degree that the functional problems each system handles cannot be handled by another system. We define this condition as functional incompatibility and show that it occurs for a number of the distinctions that have been proposed between memory systems. The distinction between memory for song and memory for spatial locations in birds, and between incremental habit formation and memory for unique episodes in humans and other primates provide examples. Not all memory systems are highly specialized in function, however, and the conditions under which memory systems could evolve to serve a wide range of functions are also discussed. Memory is a function that permits animals and people to acquire, retain, and retrieve many different kinds of information. It allows them to take advantage of previous experience to help solve the multitude of problems with which their environment confronts them, such as how to recognize the familiar, predict events, return to particular places, and assess the consequences of behavior Recently the question has arisen as to whether the
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