大腦產(chǎn)生記憶的區(qū)域_記憶怎樣產(chǎn)生(2)
大腦是如何記憶的
大腦是如何產(chǎn)生記憶的?這個問題非常復(fù)雜,科學(xué)家們研究了1個多世紀(jì),到現(xiàn)在為止也是略知一二。而對于大腦如何產(chǎn)生意識和情感方面的問題,更是毫無頭緒。現(xiàn)在就單獨探討記憶是如何實現(xiàn)的?
大腦能記憶的物質(zhì)基礎(chǔ)是神經(jīng)元,人的大腦中約有1000億個。神經(jīng)元是一種特殊的細(xì)胞,長有成千上萬個觸手,各個神經(jīng)元的觸手相互通連,形成一種神經(jīng)元回路,就類似與電腦內(nèi)存條里的電子回路,只不過比它復(fù)雜的多。
視覺、聽覺、味覺、觸覺等任何信息傳到大腦后都形成電信號(跟現(xiàn)實生活中的電流不同,大腦中的電信號是帶負(fù)電的納離子的間歇流動,大腦中充滿著納離子,科學(xué)家還研究發(fā)現(xiàn)河豚毒素的作用原理就是它能阻塞這種納離子的流動,因而具有劇毒),然后在神經(jīng)元不同的網(wǎng)絡(luò)中通行而形成記憶。
能形成記憶的最基本的原因是:大腦的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)具有可塑性(就好像我們用手指壓一下橡皮泥,它上面就會留下一個痕跡)這是人腦與電腦的本質(zhì)區(qū)別,電腦沒有可塑性。這種可塑性科學(xué)家已經(jīng)證實它的真實存在,不是推測。理論上來講:一個死去的人,如果保持大腦的物理狀態(tài)不發(fā)生變化,任何長時間之后,通過對大腦施加電流,通過還原技術(shù),完全可以復(fù)原這個人活著時候的圖畫,也就是知道他的人生經(jīng)歷!
為什么有得記憶是長久的,有的記憶是短暫的?比如:我記得今天早晨的早餐,但2個月之前某天的早餐我不記得,但是年前的工作年會那天的早餐我卻記得。這是因為大腦的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的可塑性,分兩種,一種是過N小時后回復(fù)原始狀態(tài)的可塑性,一種是固化的可塑性(固化是因為大腦中可以合成一種氨基酸,它能固化神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò))。這種固化在什么情況下產(chǎn)生?就是在人印象深刻的時候。大腦中的電信號,每秒鐘的傳輸速度為100m,對于印象深刻的信息,大腦會反復(fù)不斷的在同一神經(jīng)元回路中傳輸,而這種傳輸有一種特性,傳輸?shù)拇螖?shù)越多,傳輸起來越容易,當(dāng)達(dá)到一定程度的時候,就會激發(fā)神經(jīng)元細(xì)胞核中的部分基因片斷,這部分基因指導(dǎo)合成上面所講的固化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的氨基酸。這就形成了固化的可塑性,因此形成了長久記憶。
是不是說長久記憶形成之后就不會忘記?不是這樣的。因為大腦中還有一種氨基酸,專門慢慢的破壞這種可塑性,它的目的就是使神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)原始狀態(tài),所以人腦不會因為記憶太多而容納不下,重要的、印象深刻的,固化的可塑性最難被恢復(fù)。
電腦能形成記憶是利用了數(shù)字信號 1 、 0 ,而大腦能儲存記憶是利用了數(shù)字信號和模擬信號相結(jié)合,帶負(fù)電的鈉離子的間歇性流動可以稱之為數(shù)字信號,因為這種信號只要產(chǎn)生就不會消失或減弱;而各個神經(jīng)元連接處是有一定間隙的(大約十萬分之一毫米)這里的信號傳輸屬于模擬信號,會根據(jù)情況不同,傳輸情況也不同。大腦就是利用這種數(shù)字信號和模擬信號的無限組合產(chǎn)生了千差萬別的記憶。
遐想:記憶是否可以憑空制造?
可以!只不過它會非常之困難。怎樣憑空制造記憶?打個簡單的比方,大家知道在電腦中任何信息,包括一張圖片,都是用 1 和 0 來存儲的,那么反過來,我們只要按照一定的規(guī)則,編寫一個 1 和 0 數(shù)字組合,也能憑空在電腦中產(chǎn)生一張從來沒有過的圖片。而人腦除了有數(shù)字信號外還有模擬信號,要找到它的表達(dá)規(guī)則,將會復(fù)雜到難以想象,但是只要找到這種規(guī)則,我們就可以依據(jù)這種規(guī)則,在大腦中制造出一片神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)回路,從而人可以記憶到一些自己從來不知道的場景。記憶的憑空制造在理論上是可行的,但實際操作難度根本無法現(xiàn)象。不過記憶的復(fù)制要容易的多,我們只要知道哪部分神經(jīng)元回路表達(dá)的什么記憶,我們讓這種回路在另外一個大腦中重現(xiàn)出來,那么這個大腦將會有與之相同的記憶。
大腦是人世間最復(fù)雜的東西,科學(xué)家們都承認(rèn)這個事實。歷史上,包括現(xiàn)在仍有很多科學(xué)家都相信 大腦根本無法研究大腦 。我們不去爭論這個話題,但是有一點大家的共識:就是因為事物的復(fù)雜和深不可測,才不斷的激發(fā)人類的好奇心,使求知、探索永不停息。也許人類的大腦就是因為這種不斷的探索也在不斷的自我學(xué)習(xí)、自我超越!
古希臘快速記憶秀
其實早在公元前500年左右,古希臘時代就可見有關(guān)記憶的文獻(xiàn),記錄著關(guān)于當(dāng)時的人不需要用紙筆做記錄,就可以侃侃而談或者演講或者辯論。目前中外有關(guān) 快速記憶 最早記載的 男主角 是古希臘詩人西孟尼提斯(Simonides),他因為唱作俱佳常被邀請到希臘各城邦演講。
有一次西孟尼提斯應(yīng)邀到一場宴會演講,說到一半突然有人找,他只好離席出去瞧瞧究竟是怎么一回事。就在西孟尼提斯出去不久之后,突如其來的大地震震垮了宴會場所的屋頂,里面的賓客不但全都被壓死,而且面目全非認(rèn)不出身份。當(dāng)然,當(dāng)時還沒有發(fā)達(dá)的辨識醫(yī)學(xué),不能用牙齒、毛發(fā)、DNA等確認(rèn)死者的身份,讓死者可以入土為安,還真叫死者的親屬們發(fā)愁。
幸好大難不死的西孟尼提斯的記憶表現(xiàn)解決了這個難題,原來為了演講時和聽眾產(chǎn)生良好的互動,他用了特別的定位記憶法(location system)來記住賓客的名字和其所坐的位置,解決了死者親友的難題,展現(xiàn)了快速記憶的驚人能力。
記憶的真相
傳統(tǒng)認(rèn)為,記憶力等于是頭腦存取資料的過程,對學(xué)習(xí)、思考,以及記憶而言扮演著核心角色。其實,我更愿意將記憶力看成是建構(gòu)記憶的行為,而不是如何將資料 想 或是 找 出來的線索。很多人常常談到自己記憶不好,就好像心臟不好或是膝蓋不好一樣,可以吃藥或是做康復(fù)等就可以改善記憶的 癥狀 。大家要知道記憶并不是人體的器官,而是抽象的過程,如何強(qiáng)化這個過程正是我們追求的。
記憶狀態(tài)
一旦記憶被創(chuàng)造出來就得儲存,雖然我們對頭腦具體記憶區(qū)的了解還是少得可憐。抽象的記憶狀態(tài)(memory stage)可以分成三種:感官記憶(sensory stor-age)、短期記憶(short-term memory)、長期記憶(long-term memory)。
感官記憶
說明
我們知道人有五種感官:視覺、聽覺、味覺、嗅覺、觸覺,通過這些感官所產(chǎn)生的印象或記憶是最初的記憶存盤,需要通過短期或長期記憶的存盤處理才會被記住,否則稍縱即逝很快就忘了。
短期記憶
說明
短期記憶一次能記憶資料的數(shù)量有限,除非不斷重復(fù),否則幾分鐘后會被其他資料取代而忘記。所以資料如果能不斷重復(fù),短期記憶就能持續(xù)。短期記憶并非萬能,一般而言能記住7項左右的事物。剛剛各位做了頭腦體操,如果能順利復(fù)述超過8個以上,代表短期記憶的能力不錯。若是記不了幾行也先別喪氣,好的記憶策略及方法可以改善短期記憶的表現(xiàn)。例如記憶長串?dāng)?shù)字如電話號碼時,采用分段記憶比較容易記住。
短期記憶有點類似暫存記憶(working memory),如果所需處理的資料夠重要的話就得轉(zhuǎn)化成長期記憶。
舉例
餐廳領(lǐng)班小陳一般不需寫點菜單,就能記住客人點的菜。今天靠窗的客人點了兩杯不加冰的橙汁、一份意大利面、一份五分熟的牛排,外加一杯拿鐵咖啡,這表示他的短期記憶不錯(還記得短期記憶能記住多少資料嗎?)。就在走回廚房下單時,手機(jī)忽然響了,接聽之下才知道是恭喜他通過餐飲服務(wù)從業(yè)人員的優(yōu)等考試,他興沖沖地掛了電話,卻忘了客人點的是什么咖啡。
各位有沒有見過馬戲團(tuán)或雜耍團(tuán)里,兩手同時拋接五六個彩球的小丑?只見小丑先拋一個彩球在空中、再加一個球、再加一個球,直到五六個彩球依序在空中翻滾,只見小丑不慌不忙地一接一拋,不時還扮扮鬼臉贏得觀眾的笑聲和掌聲。這幾個一起一落的彩球就像我們短期記憶的資料,技術(shù)好經(jīng)驗豐富的人可以像小丑般游刃有余地操作、運用,不過因為接拋空當(dāng)?shù)臅r間限制,技術(shù)再好的小丑也沒辦法同時拋太多彩球,就像短期記憶資料的限制一樣。而且如果有外力干擾(例如小陳的手機(jī)來電),難保小丑的彩球不會落地,領(lǐng)班小陳難免也會忘了客人點了什么咖啡。正因為短期記憶有其特殊性及針對性,如果重要或需要久記的資料,自然得再次處理成為長期記憶,否則就會被 選擇性遺忘 ,就像領(lǐng)班小陳不需要記得昨天客人點了什么飲料或是菜色。
長期記憶
說明
大多數(shù)的人提到 記憶 時,指的多半是所謂的長期記憶。不過,專家多認(rèn)為信息必須經(jīng)過感官記憶、短期記憶,才能轉(zhuǎn)化成長期記憶。有些專家認(rèn)為長期記憶的資料本身一旦形成就永遠(yuǎn)不會遺忘,問題只出在如何找出、取出(retrieve)記憶的手段是否有用而已,就好像知道某件衣服一定在家里(長期記憶),只是找不到而已。不過也有專家強(qiáng)調(diào)長期記憶只是記憶儲存的模式,不是具體的事物(例如剛才那件一時找不到的衣服),并不見得是永遠(yuǎn)保留的。
舉例
各位既然對計算機(jī)不陌生,讓我們再舉計算機(jī)來說明。當(dāng)我們在處理Word的環(huán)境下,按一下新文件的圖標(biāo),屏幕就會出現(xiàn)一頁空白頁面讓我們處理及操作,這時就像短期記憶的作用,等我們在計算機(jī)上工作一陣子,跳出精靈提醒得存盤時,于是我們?nèi)×宋募⑦x擇儲存的方式,不論是存在軟盤、光盤,還是硬盤上,都好像是頭腦的數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)為長期記憶了。當(dāng)然人腦儲存記憶的功能及過程更加復(fù)雜精妙,儲存記憶的方式及地方大多還是待解之謎,不是計算機(jī)可以比得上的,只可惜沒有像微軟設(shè)計出的精靈,可以像仙女那樣隨時蹦出來搭救落難的書生。 水能載舟,也能覆舟 ,我希望各位讀者可以了解記憶進(jìn)而戰(zhàn)勝記憶,鍛煉強(qiáng)度高的記憶系統(tǒng),提升學(xué)習(xí)及工作效率。加油!
記憶是怎樣在大腦中產(chǎn)生
一般看法是,能長期存在的外顯記憶是被存儲在大腦皮層中的,不過其產(chǎn)生卻絕對依賴腦中一個被稱為海馬體的結(jié)構(gòu)。然而關(guān)于記憶存儲位置的相關(guān)研究仍在進(jìn)行中,目前還缺乏強(qiáng)有力的直接證據(jù)。但是有些類型的記憶是在其他位置被儲存的-如運動模式,行走,游泳和騎自行車-它們可以被儲存在小腦或脊髓。
長期記憶的組成
填充
從一無所知到建立新的關(guān)聯(lián)
例如樹葉-樹
主要發(fā)生在頂葉(Lobus parietalis)
在情感層面上的度量和輸入到記憶
在邊緣系統(tǒng)被處理
海馬體和
常和氣味相聯(lián)系
程序性記憶
運動過程,通過學(xué)習(xí)以后可以無意識地進(jìn)行。
例如行走,騎自行車,跳舞和開車
在基底神經(jīng)節(jié)和小腦進(jìn)行
和肌肉感覺以及平衡感緊密聯(lián)系。
事件記憶
個人經(jīng)歷的儲存。自身歷史
例如與女朋友的首次見面
例如被狗咬
在顳葉(Lobus temporalis)和頂葉進(jìn)行
內(nèi)容記憶
有意識的學(xué)習(xí)所得的數(shù)據(jù)和事實
例如:"俄羅斯的首都是哪里?"
在顳葉進(jìn)行
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