Science：研究發(fā)現人腦新記憶形式，有助于解釋學(xué)習機制與大腦原理

研究團隊觀(guān)察到了一種新形式的工作記憶，他們稱(chēng)之為“優(yōu)先長(cháng)期記憶”。

人腦是如何記憶的？拿人名來(lái)說(shuō)，一般的解釋是，如果你剛見(jiàn)到一個(gè)人，如果他對你很重要的話(huà)，他的名字會(huì )在幾天之內從你大腦的工作記憶（working memeory）轉到長(cháng)期記憶中去，由已經(jīng)被永久改變了的神經(jīng)元連接儲存。

但是，就在這轉換的幾天，或者幾個(gè)小時(shí)之間，這些信息到哪兒去了呢？就在它們離開(kāi)標準的工作記憶，但是還沒(méi)嵌入到長(cháng)期的記憶中時(shí)，它們在哪？

最近，專(zhuān)門(mén)研究記憶的研究者發(fā)現了這一秘密，他們發(fā)現了人腦中的一種新的記憶方式，名叫“優(yōu)先長(cháng)期記憶”。

《自然》 雜志上發(fā)表的文章介紹了一個(gè)研究團隊，他們展示了在這種轉換的中間狀態(tài)中，記憶是能夠被重新復活的。他們觀(guān)察到了一種新形式的工作記憶，他們稱(chēng)之為“優(yōu)先長(cháng)期記憶”，這種記憶可以在沒(méi)有活躍的神經(jīng)元活動(dòng)的情況下存在。

與最近其他的一些研究相一致，這項研究表明，信息從某種程度上可以在連接神經(jīng)元的突觸間進(jìn)行停留，即使舊的工作記憶已經(jīng)消失。

“這真的是一項非?；A性的發(fā)現——就好像記憶的黑暗面被發(fā)現了一樣”，美國范德堡大學(xué)認知神經(jīng)科學(xué)家Geoffrey Woodman 說(shuō)，“想要清楚地看到這種記憶存在確實(shí)很難，但是，它是確實(shí)存在的。否則，信息就會(huì )在人腦中消失。”

Geoffrey Woodman與這項研究沒(méi)有任何關(guān)系，這是來(lái)自同行比較中立的評價(jià)。

認知神經(jīng)科學(xué)家Nathan Rose和在威斯康星大學(xué)（UW）的同事最初讓受試者觀(guān)看一系列幻燈片，幻燈片上顯示了一些了人臉、單詞或字節，并且這些內容在一個(gè)方向移動(dòng)。

他們使用功能磁共振成像（fMRI）跟蹤產(chǎn)生的神經(jīng)活動(dòng)，并借助機器學(xué)習算法，表明他們可以分類(lèi)與每個(gè)幻燈片內容相關(guān)的大腦活動(dòng)。然后，受試者觀(guān)看組合的內容 - 例如單詞和人腦，但是被提示僅關(guān)注一個(gè)內容。首先，正如腦電圖（EEG）展示的那樣：兩個(gè)內容都在大腦中產(chǎn)生信號。但是未經(jīng)提示內容的神經(jīng)活動(dòng)迅速下降到基線(xiàn)，就好像是被遺忘了一樣，而被提示的內容EEG信號仍然保持，這表明它仍在工作記憶中。 但是，在幾秒后，如果促使受試者記憶那些未經(jīng)提示的內容，他們依然能夠迅速地回憶起來(lái)。

Rose 最近離開(kāi)了威斯康星大學(xué)，加入位于印第安納州的Notre Dame大學(xué)。他的同事隨后轉向了經(jīng)顱磁刺激（TMS）研究，這是一種非侵入性的方法，使用快速變化的磁場(chǎng)向腦部提供一個(gè)電流脈沖。他們的受試者執行相同的提示記憶任務(wù)，然后在未記憶的記憶內容的信號消退之后，再應用一個(gè)更加寬泛的TMS脈沖。結果發(fā)現，對應“被忘記”的內容的神經(jīng)活動(dòng)非常突出，這說(shuō)明，記憶已經(jīng)被潛在的狀態(tài)重新激活，轉變成即時(shí)的意識。

此外，當TMS直接針對最初對非提示內容進(jìn)行反應的腦區時(shí)，重新激活反應甚至更強。

這項研究并沒(méi)有表明突觸或者其他的神經(jīng)元特征是如何保存這種秒級別的工作記憶，或者它們能儲存多少信息。“這是一項非常原始的研究，對于理解我們人類(lèi)思維是如何形成的提供了早期的觀(guān)察”，該研究的作者之一、威斯康星大學(xué)認知神經(jīng)科學(xué)家Bradley Postle說(shuō)。

Woodman也同意這種看法，“好的研究?jì)A向于提出更多的問(wèn)題而不是回答問(wèn)題”，他說(shuō)，“這些工作絕對屬于這一類(lèi)型”。最后，他說(shuō)，這種新的記憶狀態(tài)有著(zhù)大量的現實(shí)意義，可以幫助學(xué)生更高效的學(xué)習，也可以幫助患有與記憶相關(guān)的疾病的人，比如失憶、癲癇和精神分裂。

【編者按】本文轉自新智元。來(lái)源：science，作者：Jessica Boddy，編譯：弗格森。

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