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大脑受损失忆的人教给了我们记忆的知识

gecimao 发表于 2019-05-30 13:26 | 查看: | 回复:

  学习和记忆是文化的根基。没有知识学问,发展就可能停滞不前;没有记忆和回忆,我们就不可能认出家人和朋友。

  正是那些大脑不同区域受损而导致失忆的人,教给了我们许多关于记忆的知识。最著名的是亨利·莫莱森(Henry Molaison),在神经科学界更为人所知的则是其代号HM。1933年,HM在一次自行车事故中撞到头部,此后为癫痫所苦。癫痫是一种脑部疾病或脑损伤,患者因为大脑局部或全脑的神经细胞活动异常而反复发作。HM是后一种情况,这种情况会导致人意识丧失,且时常伴有抽搐。在他之后癫痫治疗有了很大发展,然而在HM生活的时代,他的癫痫发作非常频繁,简直摧毁了他的生活。HM在没有任何征兆的情况下就会突然间癫痫大发作,倒地抽搐。每次发作之后,他都会在很长一段时间里感到疲累虚弱。发展到最后,他再也无法继续接受普通的学校教育了。

  绝望之中的HM和他的父母找到了当时神经外科界的开拓先驱之一。医生推断,异常的放电活动源自他大脑颞叶的内侧。大脑左右两边的这两个部位被切除后,HM的癫痫得到了明显的改善。

  人们常说要“活在当下”。手术之后,HM失去了形成新记忆的能力,无法利用记忆在不同的心理时空中游走。他被困在了当下。 你要是见到HM,他会跟你礼貌地打招呼,你俩甚至可能一边聊天一边走上一圈。但一个小时之后你要是再见到他,他又会重新向你介绍自己。自然,他也对每个想用不同方式测试他的科学家非常有耐心——这个阶段持续了50多年。而每一次对他来说都是第一次。

  在迪士尼电影《海底总动员2》中,尼莫的父亲与天生乐观少根筋的蓝刀鲷多莉一起寻找尼莫。多莉与HM一样无法保存新的记忆。不过,多莉还是比他强一点儿,因为多莉在下水道管子上读到“悉尼”这个词时,还知道她来悉尼是为了找人。多莉经常把尼莫叫成别的类似名字,而HM连这个都不曾试过。对那些他遇到的应该记住名字的人,他压根儿一点儿记忆也没有。

  然而,多莉和HM都有足够的记忆力来完成句子。脑科学家在开始研究HM之前,认为记忆就是单一的东西。而对HM的观察显示,我们可以缺失记忆的这一部分,而不是另一部分。在此基础上,科学界逐渐开始将记忆分为短时记忆和长时记忆。HM的短期记忆完好无损。

  “工作记忆”一词被许多人当作短时记忆的同义词使用。另一些人则认为,“工作记忆”只是短时记忆中需要我们全神贯注的那部分,而短时记忆的其他部分则更为被动,只包含无需注意力的记忆储存。不过,这两者之间的界限非常模糊,所以我和许多人都把它们当作一个整体看。短时记忆和长时记忆之间的界限也不是那么泾渭分明,但在HM切除了部分颞叶之后,至少有了一个清晰的解剖学区分。他可以一遍又一遍地看同一部电影,丝毫没有似曾看过的迹象。尽管如此,只要没有让他分心,他还是能把随机给的单词或数字记上几分钟。因此,短时记忆不可能是在颞叶里。

  后来的研究表明,短时记忆,或称工作记忆,存在于额叶。工作记忆对推理能力、制订计划和找到问题的替代解决方案是很重要的。而HM的情况证明,单靠工作记忆是很难正常生活的。

  你有没有遇到过谈话的时候发现在你左边的人说的话听来更有趣的情况?你点头微笑,直到你听到这个句子的最后一个单词语调上扬,这才意识到你被问了一个问题,还没听太明白。工作记忆的能力是有限的。为了记住听到的,我们必须对它进行加工处理。我们必须对信息进行分类:什么对我来说是重要的?缺少什么信息?我想知道的是什么?我是否同意这些假设?为了之后能记起这些信息,还必须重复这些信息。虽然你听到了所说的话,但你并没有把注意力集中在那上面。你的记忆也就没办法帮你,也许你不得不明说,这个问题能不能重复一下。

  我的家人复活节在山上团聚时,通常会在复活节前夜玩复活节的游戏。那些复活节必玩项目——用迷你滑雪板玩跳台滑雪和“土豆赛跑” ,此游戏是由两人或多人用汤匙持土豆赛跑,最先到达而土豆没有落地的人获胜。——译者注——都是有的。但我们还玩“基姆游戏”, 此游戏是一个简单的记忆游戏,其游戏方法因在英国诺贝尔文学奖得主拉迪亚德·吉卜林(Rudyard Kipling)的长篇小说《基姆》(Kim)一书中有详细描述而得名。规则是先在一张桌子或一个盘子上放一些物品,用布盖住。然后把盖布撤去一段时间再盖上,参与者需要凭记忆列举他们看到的物品。——译者注。我们这帮人男女老少都有,年龄在20岁到60岁之间,受教育程度和背景各不相同,然而我们在一分钟内记住物品的数量差异却小得惊人。结果总是七个左右——神奇的数字“七”。真主安拉创造的是七层天,彩虹是七色,而我们人类能同时记住的数量也是七。所有比七大的数,我们都得分成更小的部分,再加在一起。

  然而,也有一些例子表明,有人记住的单词远远超过七个。在脑部扫描中,我们看到这样的受试者的颞叶最内侧的部分在活动。看上去,人们最后听到的那些单词还停留在工作记忆(短期记忆)里的时候,最早听到的那些单词似乎已经存储在长期记忆里了。这个转化似乎是渐进的。

  HM对记忆的进一步划分是很重要的。20世纪60年代初,他被研究人员要求画一个五角星,他只能看到其镜像,还不能看他画的那张纸。他竭尽全力,结果却惨不忍睹。第二天,研究人员要求他再做一次尝试,同样的事情发生了:HM认为他以前从来没有做过这样的事情,他必须得到和前一天一样的详细指导。这一次他也画得很辛苦,但还是尽了全力,结果比之前要好。他画得一天比一天好。虽然他不记得这项任务,但他的手却仿佛还记得。在这一发现之后,人们把长时记忆分为事实记忆和机动记忆。你当年第一次学骑车或游泳的时候,死记硬背或者别人向你解释理论是没用的,唯一有用的是练习、练习,再练习。这里我称之为机动记忆,也称内隐记忆。

  事实记忆也被称为陈述性记忆或外显记忆,是你存储的所有的回忆、事实信息和经历体验。你背诵乘法口诀表和比利时的城市名的时候,这些就成为你事实记忆的一部分。同样,你经历的一切都将成为这种记忆的一部分。

  HM为了摆脱癫痫症而通过手术切除的大脑部分,称为海马体。它位于颞叶的最内侧,是卷曲的长香肠状构造,貌似海马的尾巴,而大脑海马的“海马”指的正是动物海马。

  20世纪50年代以来,脑科学家就已经知道,掌管记忆的部分是分散在大脑皮层内的。HM记得他在手术前两年经历的一切。该存储的已经存储了,木已成舟。而大脑海马似乎对这个存储过程很重要。为了记住你经历、阅读或者谈论的东西,大脑海马必须为你编码,不然那些信息就会消失。大脑海马从嗅觉皮层、听觉皮层、视觉皮层、触觉皮层和掌管情感的那部分神经核收集线索。这些印象的总和由大脑海马编制为一份记忆,或许也不能说是一份记忆,而应该说是后续可重新拼合在一起的记忆碎片。

  额叶是大脑海马最好的朋友,也是它的“僚机”。就是这个哥们儿告诉海马应该把精力花在什么上面,以及什么是可以忘记的。信息要想通过海马存储进来,首先得去一趟额叶里掌管工作记忆的地方。有些时候,额叶会忘了自己的任务,开始和海马瞎聊诸如假期梦想去哪儿玩等乱七八糟的事。本来该海马存储的,也就存储不进来了。这时候,你需要集中精力,一个章节也许要反复读上几遍,才能强迫额叶把海马需要的信息传递给它,新事物才能在脑子里留存下来。小脑和基底神经节是大脑海马关系没那么密切的另一帮朋友。大脑海马帮助我们记住“是什么”,而小脑和基底神经节帮助我们记住“怎么做”。

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