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阿尔西诺·J. 席尔瓦:破解记忆
2017年08月02日 00:00 来源:光明日报 作者:阿尔西诺·J. 席尔瓦(Alcino 字号

内容摘要:记忆研究正在发生一场革命:新技术能够监测出单个神经元的活动,甚至能够精确地增强或抑制神经元的兴奋性,这使得神经科学家能够开展几年之前还被认为是科幻故事一样的实验。

关键词:神经元;内窥镜;假说;分配;箱子

作者简介:

 

 

  记忆研究正在发生一场革命:新技术能够监测出单个神经元的活动,甚至能够精确地增强或抑制神经元的兴奋性,这使得神经科学家能够开展几年之前还被认为是科幻故事一样的实验。

  新研究表明,记忆并不是被随机分配给负责记忆信息加工和储存的神经元。特定的机制决定了哪些神经元负责储存哪一段记忆。

  大脑能够精确控制哪些神经元负责编码记忆、哪些记忆需要加固、哪些记忆需要相互关联在一起。这些能力在许多神经疾病以及老龄化认知疾病中有所衰减。

  奇妙的记忆

  我们的记忆依赖于我们对现实世界细节的回忆能力,比如一个孩子的面孔、一只大雁、一片湖泊。要把这些细节转化为真实的生活经验,大脑必须要把独立的记忆单元融合为一个整体——当那个孩子看到一群大雁突然从湖边的芦苇荡飞起来的时候,孩子的脸上会浮现怎样的表情呢?

  记忆的整合感受也取决于其他因素。人类得以在地球上生活上百万年,依靠的不仅仅是回忆正确的信息——例如一头狮子或一条蛇——我们还需要回忆当时的场景。我们是在非洲与世隔绝的热带草原地区与这只动物遭遇,还是在圣迭戈动物园游览时不经意地看了它一眼?

  为了避开日常生活中其他类型的“敌人”,我们也需要把不同时间内获得的记忆连贯起来。例如,一个看起来似乎非常具有吸引力的项目是否值得投资,主要取决于它的推荐来源:项目推荐人的可信度。如果不能把项目的吸引力和推荐人的可信度结合起来考虑,将会带来灾难性的后果。

  大脑如何把空间和时间上有着巨大差异的不同记忆关联起来,是目前神经科学界费尽心思想要解决的难题。迄今为止,已经有大量的研究在关注我们如何获取、储存、提取记忆,以及如何改变生命个体的记忆。不过绝大多数记忆并不是单独、孤立的存在。实际上,一段回忆能够唤醒下一段,并能构建成错综复杂的一系列记忆,使我们能更好地预测和理解我们身边的世界。

  在我们和其他实验室进行了20多年的研究之后,大脑创造关联性记忆的基本原理正逐渐展现在我们面前。弄清楚大脑如何把独立的记忆编织在一起,不仅能帮助我们深入理解大脑是如何工作的,也能在未来的某一天帮助我们预防那些影响记忆整合的记忆疾病。

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