“養成型”記憶力,想了解一下嗎?

 

我們夸一個人的時候,可能會說,“記憶力真好”,很少會說“記憶力真差啊”,可見記憶力其實是個好東西。有的人天生記憶好,于是有“過目不忘”這一說,但很多記憶力其實是“養成系”。

 

比如,你一段時間內長期反復默讀某個句子某段話,過段時間后依然能夠記起,但昨天剛讀過的某個新句子,你可能轉眼就忘了,這能說明你記憶力好,還是不好呢?

 

大腦是如何長時間存儲信息的?

 

加州理工學院的研究人員通過使用老鼠模型,確定強大、穩定的記憶是由神經元"團隊"同步激活編碼的,提供了冗余,使這些記憶能夠持續一段時間。博士后Walter Gonzalez的研究小組開發了一項測試,以檢測老鼠在學習和記憶一個新地方時的神經活動。

 

Gonzalez等人長期植入定制的高靈敏度微內窺鏡,對自由活動的突變小鼠進行神經元活動的長期成像。大多數神經元在大多數日子里都是活躍的,但它們的放電率會隨著會話和任務的不同而變化。雖然單個神經元的反應發生了變化,但具有同步活動的神經元群在數天或數周內的反應非常穩定。此外,海馬CA1區的網絡活動在長時間不執行任務后恢復,甚至在局部病變引起異?;顒雍笠不謴?。這些發現表明了類吸引子整體動力學的存在,作為一種機制,環境的表征編碼在大腦中。

 

環境的表征編碼在大腦中

圖片來源:Caltech

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神經元如何編碼長期記憶?

 

對小鼠海馬神經元活動的雙側成像顯示,從一天到第二天,約40%的神經元對線索的反應發生改變,但此后每天只有1%的細胞發生變化。盡管發生了這些變化,神經元的反應對之前完成的任務或海馬損傷缺乏抵抗力。不同于單個神經元的反應在幾天后發生變化,具有半球內和半球間同步活動的神經元群在幾周內表現出穩定的反應。神經元在數天內保持其反應能力的可能性與神經元數量成正比,而神經元的活動與神經元的數量是同步的。存儲在單個神經元中的信息相對不穩定,但可以可靠地存儲在同步活動的神經元網絡中。

 

生物學研究教授Carlos Lois于《科學》雜志上發表的論文"Persistence of neuronal representations through time and damage in the hippocampus",詳細解釋了“增加編碼相同記憶的神經元數量,可以使記憶持續更長時間?!?/p>

 

Lois表示:"多年來,人們都知道,你練習一個動作越多,你以后就越有可能記住它","我們現在認為這是可能的,因為你練習一個動作越多,編碼這個動作的神經元數量就越多。傳統的記憶存儲理論假設,要使記憶更加穩定,需要加強與單個神經元的連接。"

 

參考資料:

Carlos Lois et al. Persistence of neuronal representations through time and damage in the hippocampus. Science ?23 Aug 2019: Vol. 365, Issue 6455, pp. 821-825 DOI: 10.1126/science.aav9199.

 

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