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工作记忆(working memory,WM)是一种容量有限的对信息进行暂时性加工和贮存的记忆系统,它为推理、学习和语言理解等高级认知任务提供了加工时所必需的信息和临时性存储空间。然而n-back任务范式作为经典的认知实验之一,一直被大量用于研究与WM相关的问题。此外前额叶皮层(prefrontal cortex,PFC)作为人类大脑皮层中功能最复杂的区域之一,在过去的几十年里一直是大家研究和争议的焦点。尽管PFC对于高阶认知功能的重要性已无可争议,然而对于其具体的功能作用和是否存在功能划分或者如何划分并不清楚。因此本文旨在利用Meta分析及重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)方法探讨PFC在工作记忆中的作用。本文首先对采用n-back工作记忆范式,且对健康被试进行fMRI研究的文献进行Meta分析。我们采用激活似然估计(activation likelihood estimation,ALE)分析方法来分析并探讨PFC及其子区域在WM的功能作用。结果显示分布广泛的额顶网络在主效应和不同条件的ALE分析中一致激活。进一步地,我们发现PFC的两个子区域背外侧前额叶皮层(dorsolateral PFC,DLPFC)和喙前额叶皮层(rostral PFC,rPFC)在工作记忆中具有特殊的作用。其中DLPFC对记忆负荷和被试者年龄差异激活更加显著,rPFC则参与处理涉及多个离散认知过程的问题。进一步地,本文采用rTMS技术中的一种流行的刺激模式cTBS(continuous theta-burst stimulation)来刺激rPFC的两个子区域——喙外侧前额叶皮层(rostrolateral PFC,RLPFC)和喙内侧前额叶皮层(rostromedial PFC,RMPFC),探讨该区域在具有任务切换的工作记忆任务中的执行控制功能。实验结果发现刺激RLPFC和RMPFC均对任务切换表现产生一定的干扰。此外我们发现当被试切换到以刺激物为导向(stimulus-oriented,SO)任务时,cTBS刺激RLPFC显著增加被试的错误率切换代价,然而当被试切换到与刺激物不相关(stimulus-independent,SI)任务时,cTBS刺激RMPFC却显著降低被试的错误率切换代价。因此可知rPFC具有执行控制分离。