短期记忆与长期记忆的奥秘 “记忆”,是个概括性术语,它所表达的大脑记忆过程有许多不同的类型,但短期记忆和长期记忆是最基本的,也是人们最熟悉的。当我们试图记住一串数字时动用的便是短期记忆。如果不分心,通常只需在脑子里一次又一次地重复这串数字就可以把它记住。令人惊诧的是,我们在这方面的能力相当有限,因为我们平均只能记住7位数。 短期记忆和长期记忆有何相关?短期记忆和长期记忆是以平行的、完全独立的方式运转的吗?众所周知,有些病人对发生在不久之前的事毫无记忆,具有一种几乎是全面遗忘的症状,但其短期记忆能力却与正常人不相上下。因此很清楚,这两个过程是可以分开的。但是,当某人丧失了短期记忆能力后还能有正常的长期记忆吗? 对短期记忆和长期记忆之间联系研究得最充分的例子之一是对一位青年男子的研究,他患有严重癫痫。这种病的患者在发作时伴有意识的丧失。1953年,他27岁时,医生作手术切除了他大脑的一部分以控制癫痫的发作。尽管治愈了癫痫,却造成了严重后果:患者只能记得手术前约两年以前的事情。白手术之后,他不能辨认他在术后认识的朋友或邻居。虽然他能说出自己的生日,却讲不出自己的确切年龄,总是把自己估计得比实际年龄更年轻。夜间,他会问护士他在哪里,为什么他会在那里。他解释道:“每天都是孤零零的一天,不管我有过什么欢乐,或有过什么悲伤。”而且只会完成现时的一些简单的动作。因此,只能让他干一成不变的活,如把香烟、打火机固定在陈列板上。他无法描述他工作的地点、所干的活,也讲不清楚每天人们用车把他送来时所经过的路径。 这位患者被切除的脑区是其颞叶的中部,它位于大脑两侧,在颞颥附近,耳朵的上方。这个区域包括位于皮层下的称为海马(hippocampus,源于希腊语,因为这个结构看起来像海马)的脑结构。  大脑中如果没有海马,那会是什么结果?研究人员在让猴子记住一些事情后,将其海马摘除,猴子就记不住这些东西了。但是,颞叶仍在正常地发挥着作用,以前记住的东西还完好无损地保存着。还有许多临床和实验也证实了这个结果,因此研究人员推测:支配记忆力的是海马,但是保管记忆的场所并不是海马,而是大脑的颞叶。外界送来的信息通过大脑的颞叶被送入海马,在海马停留一段时间后,被再次送到颞叶,在那里被作为记忆保管起来。海马起筛选信息的“调度”作用。因此,并不是所有信息都被送到大脑的颞叶,只有海马确认需要记忆的才会被送到颞叶,其他的则会自动删除。 上述的研究成果只是科学家们的推测,对于短期记忆和长期记忆在人脑中到底是怎样产生的这个问题,由于技术条件的限制,研究人员没有办法证实。 “记忆之谜”被解开? 据海外媒体报道,德国波恩大学的研究人员经过多年研究,首次揭示了大脑的记忆机制。 据报道,研究人员发现,大脑中有一种如同“守门人”一样的功能,对涌入大脑内的信息进行分类,即分成需要保留的和永远忘记的两类。 研究人员在研制能够区分大脑内杂音信号的电脑程序的整理过程时发现,当电脑屏幕出现一个词时,总是被测试者嗅觉区的神经原先活动起来,然后是希波区的神经原开始活动。当这两个区的神经细胞同步活动时,目标词就会被记住了。如果没有同步活动,该词汇就会被忘记。上述同步活动是以近40赫兹的频率在所谓的伽马振荡区里发生的。 研究人员解释说,这种阶段同步作出决定,关于种种事情的谈话是否由工作记忆演绎成一种长期记忆的形式。例如碰到一个见过的人,新的信息就会启动大脑,同步调出旧的信息。 研究还发现,在希波区和嗅觉区之间的“瓶颈”上方有一些杏仁状部位,即人们所知的引发感觉的位置,如果在希波区和嗅觉区正在处理信息时,从感觉核向这两个区域传送信号,“守门人”现象更明显。即如果记忆同喜悦、恐惧或激动这些感觉结合起来,就会特别深刻。 除了大脑,人体的其它器官有记忆吗? 我们都知道,大脑是记忆的器官。那么,人体的其它器官有记忆吗? 杨孟勇夫妇近照现年64岁的杨孟勇曾在哈尔滨医科大学附属第二医院成功接受了一次心脏移植手术,成为了我国医学史上年龄最大的换心人。 令人意想不到的是,换心之后在杨孟勇的身上还出现了很多其他的变化。手术前老杨说话的声音非常低沉,可是手术以后说话的声音却变细了,老杨的精神状态越来越好,原来的白发逐渐变黑,自己越来越年轻。用老伴的话说,“我们从十八岁就认识了,明天就是我们结婚四十周年纪念日。共同生活了四十年,我现在竟然不认识他了,简直像变了一个人。” 老杨夫妇一致对记者说,以前老杨的衣服全是黑、白、灰等中老年男士衣服的款式和颜色。现在买衣服,老杨的品位发生了翻天覆地的改变,“就爱穿白色、黄色的衬衣和牛仔裤,样式也都是年轻人的时尚款式。”老杨的性格也逐渐发生了一个大逆转,从术后的暴躁古怪变得温柔细腻了,这种惊人的变化让老伴至今还纳闷不解。 老杨的妻子对记者说,老杨以前就是一个大老粗,做完手术后却一反常态。两个人年轻时在农场干活,老杨经常打猎钓鱼,不管多脏多累回来都不主动洗脚。可现在他却特别爱干净,每天不但把衣服洗得干干净净,就连晚上睡觉之前脱衣服,都要考虑怎么才能使自己第二天穿起来方便,衣服都是按第二天穿着的顺序,叠得整整齐齐放在一边。 “以前家里的事他一甩手什么都不管,现在还时常陪我拎着菜篮子去买菜。我总和他开玩笑,换个心脏可真是好事,老杨可知道嘘寒问暖地心疼人了。”老杨妻子笑着说。 接受心脏移植手术之前,老杨就已经是57岁了。可是手术之后的几年里,老杨的外貌却越来越不像一个60多岁的老人,精神状态越来越好,原来的白发也逐渐变黑。老杨告诉我们,就因为自己越来越年轻,在和妻子出门的时候还遇到过尴尬的事情。出门坐火车,别人以为妻子是老人,他是年轻人。 究竟该怎么解释发生在杨孟勇身上的这些变化呢?纯粹是一种巧合?还是性格和喜好的变化确实是由心脏移植带来的呢? 北京武警总医院心外科主任王奇表示,杨孟勇身上发生如此巨大的性格变化,这确实属于一个医学个例,但是根据去年国际医学界心外科的粗略统计,中国每年大约有200名患者接受换心手术,其中大约10%的患者做过心脏移植手术后,性格会发生轻微改变,反应也不相同。 无独有偶。除了中国的杨孟勇之外,国外也出现了类似的神奇病例。这些经历器官移植者“继承”了器官捐赠者性格,产生令人不可思议的变化。 据美国侨报报道,40岁的退休货车司机杰姆·克拉克从来都不是一个多愁善感的人,他从不曾给妻子玛吉写过一封情书,因为他15岁就离开了学校,写作水平差得要命。 杰姆在半年前刚刚接受过心脏移植手术后,某一天,杰姆突然坐到桌子前,开始给妻子写下一行行的情诗、表达细腻的情绪时,连他自己都感到了震惊。 美国亚利桑那州大学著名心理学教授盖里·希瓦兹称,他历经20多年研究调查发现:至少十分之一的器官移植患者都性格大变,“继承”了器官捐赠者的性格。 希瓦兹教授解释称,这是因为人体的所有主要器官都拥有某种“细胞记忆”。当它们被移植到其他人身上后,器官携带的记忆就从一个人身上转移到另一个人身上。 希瓦兹教授说:“我不希望把那些做器官移植手术的人吓坏,但只有这种理论,才可以解释发生在他们身上的种种转变。” 一个心脏移植手术为什么让人性情大变?除了大脑,我们的其它器官是否也能保存记忆?电影里频频出现的记忆遗失事件是否有科学根据? 一个普通的老太太为何一夜之间拥有了小伙子的记忆?这些记忆究竟从何而来? 人类消失的记忆究竟去了哪里? “健忘”与“失忆”之间有着怎样的联系? 记忆与寿命之间又存在着什么样的神秘关系?拥有大量记忆的人真的更容易死去吗? 为什么考生在原考场复习时的记忆力会异常的惊人?是机缘巧合,还是科学记忆方法的灵验? 怎样才能拥有超凡的记忆力?记忆神童又是如何提高自己的记忆的?近期《科教观察》带您揭开神奇的记忆之谜。  |