海馬は、シーンの見解を超えて外挿します：境界拡張のfMRI研究

境界延長（BE）は、元の刺激の境界を越えて外挿するため、物理的な入力に存在するよりも多くのシーンを見たことを人々が覚えている普及した現象です。このシーンをより広いコンテキストに埋め込むこの自動埋め込みは、継続的で一貫した世界の経験をサポートしているため、非常に適応的です。それにもかかわらず、BEは、それにもかかわらず、2つの段階を構成すると考えられています。1つ目は、物理的な境界を超えてシーンの積極的な外挿を含み、本質的に建設的です。2番目のフェーズは検索時に発生し、元のシーンの境界を越えた最初の外挿がその後のメモリエラーによって明らかになります。ビューを超えたシーンの初期および重要な外挿に関連する脳領域は調査されていません。ここでは、機能的MRI（fMRI）とクラシックビーパラダイムを使用して、このシーンの外挿がシーンが最初に見られた頃に急速に発生し、海馬（HC）とパラホキャンパル皮質（PHC）の関与に関連していることがわかりました。接続分析を使用して、特にHCがBE効果を促進するように見えると判断し、PHCへのトップダウンの影響を発揮し、実際には初期の視覚皮質（VC）と同じように処理ストリームを下っています。これらの皮質領域は、その後、物理的現実ではなく、シーンの試行ごとの主観的認識を追跡するアクティビティプロファイルを表示し、それによってBEエラーの行動表現を反映しています。私たちの結果は、HCが物理的な境界を越えてシーンの積極的な外挿に関与していることを示しています。この情報は、初期のVCまで、階層を処理するシーンを介して自動的かつ迅速にチャネリングされます。これは、シーンの予想と構築は、HCが中心的な役割を果たしているオンライン認識の広範で重要な側面であることを示唆しています。

Boundary extension (BE) is a pervasive phenomenon whereby people remember seeing more of a scene than was present in the physical input, because they extrapolate beyond the borders of the original stimulus. This automatic embedding of a scene into a wider context supports our experience of a continuous and coherent world, and is therefore highly adaptive. BE, whilst occurring rapidly, is nevertheless thought to comprise two stages. The first involves the active extrapolation of the scene beyond its physical boundaries, and is constructive in nature. The second phase occurs at retrieval, where the initial extrapolation beyond the original scene borders is revealed by a subsequent memory error. The brain regions associated with the initial, and crucial, extrapolation of a scene beyond the view have never been investigated. Here, using functional MRI (fMRI) and a classic BE paradigm, we found that this extrapolation of scenes occurred rapidly around the time a scene was first viewed, and was associated with engagement of the hippocampus (HC) and parahippocampal cortex (PHC). Using connectivity analyses we determined that the HC in particular seemed to drive the BE effect, exerting top-down influence on PHC and indeed as far back down the processing stream as early visual cortex (VC). These cortical regions subsequently displayed activity profiles that tracked the trial-by-trial subjective perception of the scenes, rather than physical reality, thereby reflecting the behavioural expression of the BE error. Together our results show that the HC is involved in the active extrapolation of scenes beyond their physical borders. This information is then automatically and rapidly channelled through the scene processing hierarchy as far back as early VC. This suggests that the anticipation and construction of scenes is a pervasive and important aspect of our online perception, with the HC playing a central role.