“养成型”记忆力,想了解一下吗?

 

我们夸一个人的时候,可能会说,“记忆力真好”,很少会说“记忆力真差啊”,可见记忆力其实是个好东西。有的人天生记忆好,于是有“过目不忘”这一说,但很多记忆力其实是“养成系”。

 

比如,你一段时间内长期反复默读某个句子某段话,过段时间后依然能够记起,但昨天刚读过的某个新句子,你可能转眼就忘了,这能说明你记忆力好,还是不好呢?

 

大脑是如何长时间存储信息的?

 

加州理工学院的研究人员通过使用老鼠模型,确定强大、稳定的记忆是由神经元"团队"同步激活编码的,提供了冗余,使这些记忆能够持续一段时间。博士后Walter Gonzalez的研究小组开发了一项测试,以检测老鼠在学习和记忆一个新地方时的神经活动。

 

Gonzalez等人长期植入定制的高灵敏度微内窥镜,对自由活动的突变小鼠进行神经元活动的长期成像。大多数神经元在大多数日子里都是活跃的,但它们的放电率会随着会话和任务的不同而变化。虽然单个神经元的反应发生了变化,但具有同步活动的神经元群在数天或数周内的反应非常稳定。此外,海马CA1区的网络活动在长时间不执行任务后恢复,甚至在局部病变引起异常活动后也恢复。这些发现表明了类吸引子整体动力学的存在,作为一种机制,环境的表征编码在大脑中。

 

环境的表征编码在大脑中

图片来源:Caltech

 

神经元如何编码长期记忆?

 

对小鼠海马神经元活动的双侧成像显示,从一天到第二天,约40%的神经元对线索的反应发生改变,但此后每天只有1%的细胞发生变化。尽管发生了这些变化,神经元的反应对之前完成的任务或海马损伤缺乏抵抗力。不同于单个神经元的反应在几天后发生变化,具有半球内和半球间同步活动的神经元群在几周内表现出稳定的反应。神经元在数天内保持其反应能力的可能性与神经元数量成正比,而神经元的活动与神经元的数量是同步的。存储在单个神经元中的信息相对不稳定,但可以可靠地存储在同步活动的神经元网络中。

 

生物学研究教授Carlos Lois于《科学》杂志上发表的论文"Persistence of neuronal representations through time and damage in the hippocampus",详细解释了“增加编码相同记忆的神经元数量,可以使记忆持续更长时间。”

 

Lois表示:"多年来,人们都知道,你练习一个动作越多,你以后就越有可能记住它","我们现在认为这是可能的,因为你练习一个动作越多,编码这个动作的神经元数量就越多。传统的记忆存储理论假设,要使记忆更加稳定,需要加强与单个神经元的连接。"

 

参考资料:

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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