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经济日报 马冬什么?马什么梅?“打岔”大爷为何记不住马冬梅?

发布时间:2020-03-06 17:16:06

  沈慧   经济日报经点科学工作室  
  说到工作记忆,很多人摇摇头,表示陌生。但对于电影《夏洛特烦恼》的这个片段,想必许多人记忆犹新。 

  夏洛:大爷,楼上322住的是马冬梅家吗? 

  大爷:马冬什么? 

  夏洛:马冬梅。 

  大爷:什么冬梅啊? 

  夏洛:马冬梅啊。 

  大爷:马什么梅啊? 

  夏洛:……行,大爷,您先凉快吧。 

  事实上,电影中这位一个名字听了多遍仍记不住的“打岔”大爷,就是工作记忆不好的一个典型。    

  到底什么是工作记忆?用科学家们的表述,即大脑在秒级尺度内存储和操纵信息的一种基本认知功能。 

  比如,在脑中进行数学运算,凭记忆在手机中输入一个电话号码,再比如阅读、思考、语言的学习等等,这些我们日常生活中经常使用到的能力就是工作记忆。 

  但大脑是如何在工作记忆中存储信息的呢? 

  今天,《神经元》期刊在线发表的一篇研究论文给出了答案: 

  澳门金莎娱乐网站(澳门金莎222868)李澄宇研究组发现,瞬时性神经元,而非持续性神经元,是负责在工作记忆的过程中存储信息的关键组分。 

  换句话说,在当前实验条件下,大脑更倾向于通过瞬时性编码的神经机制在工作记忆中存储信息。 

工作记忆有何特点?

  区别于长时程记忆和一般的短时程记忆,李澄宇研究组博士生邹诗敏介绍,工作记忆有三个明显的特点: 

  第一,时间短。工作记忆存在的时间是秒级的,就像电脑的缓存,如果这个信息不被使用,就会随着时间自然衰减。 

  第二,工作记忆的容量是有限的。科学家们认为一般人的工作记忆长度是7±2个记忆单元,也就是5-9个。 

  这是个什么概念呢?不妨先做个游戏。 

  假设在下面黄色的方框中将会出现一个名字,然后消失。需要各位配合的是记住这个名字,倒过来复述一遍。 

  准备好了吗?    

  下面一个会长一点

   “第二个名字比较难记,并不单纯因为它是一个玛丽苏的名字,比较拗口;更主要的原因是12个字其实已经超过了大部分人的工作记忆长度了。”邹诗敏说,“打岔”大爷的工作记忆就不是太好,主要体现在容量非常小,只有2,三个字的名字只能记住两个字。 

  工作记忆的第三个特点,就是抗干扰。 

  “我们一般认为,工作记忆和智力高度相关:工作记忆往往被作为智力测试的一个指标。另外,很多精神疾病也伴随着工作记忆的衰退,比如重症抑郁、阿尔兹海默症、以及帕金森病。”邹诗敏称。 

大脑如何存储信息?

  此前,经过大约半个世纪的研究,科学家认为大脑在工作记忆中存储信息存在两种可能的神经机制:一,持续性编码;二,瞬时性编码。 

  澳门金莎娱乐网站研究员李澄宇介绍,前者认为大脑只需要通过少量的神经元持续性放电就可以存储信息,而后者认为大脑更倾向于调用大量的神经元通过瞬时性放电来存储信息。 

  虽然,前人的相关性研究(基于电生理记录)表明这两种信息编码的方式都可能发挥作用,但是由于以往实验技术条件的限制,还没有研究直接比较这两种信息编码方式与工作记忆行为调控的对应关系。    

  向着未知的方向挺进,李澄宇带领他的团队,综合应用行为学、光遗传、电生理等手段,对这一问题展开了深入研究。 

  初步的实验结果提示,瞬时性神经元,而非持续性神经元,与小鼠执行工作记忆的行为表现水平有更紧密的关联,即瞬时性编码的神经机制更有可能负责在工作记忆中存储信息。 

  事实果真如此吗? 

  为了进一步验证这一结论,研究人员又设计了一组实验。这组实验的基本逻辑在于通过在工作记忆的过程当中人为地加入不同的干扰性刺激,并监测瞬时性和持续性神经元与小鼠抵抗外部干扰刺激能力的关联性,进而推测是哪种神经元类群负责在工作记忆中存储信息。 

  结果显示,当小鼠成功地抵抗较弱的干扰时,瞬时性神经元的比例显著增加。相反,如果没能有效地抵抗复杂的干扰性刺激时,瞬时性神经元的比例也没有出现相应的上升。而在两组实验中持续性神经元的比例都没有发生任何显著的变化。 

  “这一结果提示,瞬时性神经元可以用于抵抗外部干扰性刺激从而保证大脑能够准确地存储任务相关信息,进而成功地执行任务。”李澄宇表示。 

  经济日报经点科学工作室 

  记者:沈慧 

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