寻找记忆痕迹
2018-04-09俞之凡
科学24小时 2018年4期
俞之凡
什么是记忆?1904年,德国生物学家理查德·西蒙提出了一簇簇离散的大脑细胞结合在一起形成记忆痕迹的理论,他将这种假想中的物理电路印迹称为“记忆印迹”或“记忆痕迹”。“记忆痕迹”在科学教(Scientology)和科幻小说中是一个有着强大生命力的题材。
为证明记忆痕迹在大脑中的真实存在,科研人员就要用光激活的“镊子”将精细的记忆痕迹“电路”挑拣出来。2012年,美国麻省理工学院实验室的研究人员使用这样的“光镊子”首次发现了记忆痕迹的真实存在。研究揭示,记忆痕迹在大脑海马体部分形成,然后上传存储到最外层的大脑皮层。
人类记忆如何形成并存储的第一个实验证据可以追溯到1953年。时年27岁的美国人亨利·莫莱森接受了海马体切除手术,以治疗频繁的癫痫发作。但是令他的外科医生感到恐惧的是,手术也破坏了他的大脑创建新记忆的能力,尽管他仍然保留了过去的记忆。
这个意外的实验揭示了海马体编织新记忆的功能,尤其是与“情景”密切相关的记忆,比如,你某天早上在公园里散步时的所见所闻。然而,这些记忆细节并不是一直存储在海马体中的。随着时间的推移,它们被转移到外部脑皮层。我们从一些实验中得知,当患者的外部脑皮层部分受到电刺激时,就会回忆起某些特定记忆。
记忆上传到大脑皮层通常会涉及到一个信息压缩的过程,这有点像我们压缩计算机文件进行长期存储的方式。日本脑科学研究所和美国麻省理工学院在之前一项合作研究中,通过一种称为“光遗传学”的先进技术,发现了这种记忆印迹,并以德国生物学家理查德·西蒙之名将其命名为“西蒙印迹”。……
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