记忆的秘密:大脑不会储存记忆,因为它本身就是记忆

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你最愉快的回忆是你这俩:你赢得最爽的一局比赛?你与孩子初次见面的那一刻?你意识到其他人 坠入爱河的那天?你这俩全部都是仅仅是简单的画面,是全部都是?在回忆的过程中,你还能记起当时的气味、色彩、某人说的趣事、你心中的感觉……等等。

你这俩片段仅有几毫秒长。大脑分发、联系并创造你这俩片段的能力便构成了部分回忆的基础,往大了说,也而是构成这其他人 的基础。这不而是本身形而上学的、诗意的表达办法。部分感觉经历全部都是激发神经元细胞的变化,改变它们相互联结的办法。有过后从理论上来说,大脑便是由回忆构成的,而回忆又会不断重塑你的大脑。科学家早在数十年前就提出了你这俩记忆框架,近日发表在期刊《神经元》上的一篇论文又为其增添了新细节:记忆确实趋于稳定,是过后构成大脑的分子、细胞和突触要能记录时间。

给记忆下定义就像给时间下定义一样困难。总的来说,记忆是另一个系统趋于稳定的本身变化、可改变该系统未来的运行办法。“记忆确实而是再次激活各脑区之间从前被激活过的联系。”该论文的同时作者、神经科学家尼古拉·库库什金(Nikolay Kukushkin)指出。所有动物、包括你这俩单细胞生物,全部都是本身程度的向过去学习的能力。

以海蛞蝓为例。从进化的角度来看,你好难在海蛞蝓和人类之间建立起直接联系。但两者全部都是神经元,而海蛞蝓也形成了本身例如于记忆的东西。过后你捏了它的鳃,下次你把手指靠近它时、它把鳃缩回去的下行速率 就会快你这俩。研究人员找到了海蛞蝓学习该动作时随之加强的突触连接,以及引发你这俩变化的分子。惊人的是,人类神经元中也含晒 例如的分子。

这和你最愉快的回忆有何关系呢?“神经元的独特之趋于稳定于,它们要能和成千上万的神经元相连、建立起独特的联系。”库库什金解释道。而你这俩连接确实能构成神经网络,是过后你这俩独特的联结关系和突触要能随着信号加强或减弱作出调整。有过后,部分经历全部都是过后改变你这俩神经联系之间的相对下行速率 。

但无论是你这俩分子、还是它们控制的突触,全部都是能被视作记忆。“等你仔细研究了你这俩分子、以及它们的离子通道情況、酶、转录守护进程池池、细胞、突触和整个神经元网络过后,你就会意识到,大脑中根本如此储存记忆的地方。”库库什金指出。这是过后神经元具有可塑性。记忆便是系统本身。

生命之树上的任何生物全部都是产生记忆的能力,连如此神经系统的生物而是例外。科学家曾对细菌进行训练,使它们要能预测闪光的出先。库库什金解释道,你这俩原始的记忆能力具有一定的进化优势。“有你这俩能力的生物要能将过去的经历与未来相融合,从而应对新的挑战。”

人类的回忆最初均由片段组成,即使最宝贵的回忆也是如此。你母亲的面庞最初是视网膜上的一片光子,你这俩信号紧接着传递到你的视觉棘层 。有过后我听到了她的声音,你的听觉棘层 再将声波转化为电信号。荷尔蒙将这段经历与情境结合在同时,让我产生“这其他人 让我要感觉很好”的感受。除此之外,还有无数信号“倾泻”进你的大脑之中。库库什金指出,你的神经元、构成神经元的分子、以及神经元上的突触要能记住你这俩信号输入的相对时间,有过后将整段经历“打包”储趋于稳定所谓的“时间窗口”里。

记忆显然无法单独趋于稳定。大脑会将一段经历进行分解、使之分散在同时出先的多个时间段之内。这是另一个互相叠套的系统,一段记忆可同时趋于稳定于多个不同长度的时间窗口中。你这俩时间窗口含晒 了记忆的每个组成部分,包括分子间的信息交换等。从前的信息交换过程有你在回忆某个事件时要能实际感知到的。

这对于神经科学家来说同样难以理解。这其他人 儿还要能了很长时间要能弄清记忆形成过程中的每个细节。“在另一个理想世界中,这其他人 儿要能及时追踪每个神经元的行为动向。”库库什金指出。然而,就目前而言,即使像人脑连接组(Human Connectome)从前的尖端项目,要要能了将大脑看作另一个整体、进行静态研究。就像产生记忆一样,使其发展为动态研究要要能了一定的时间。