人的記憶是如何編碼的?

關(guān)注視頻號(hào)：丘腦大叔

早上好，我是腦叔，一個(gè)愛聊腦的家伙。

你對(duì)記憶了解得越多，就越能更好地理解如何提升記憶力。以下是對(duì)記憶運(yùn)作方式以及衰老如何影響記憶能力的簡要概述。

寶寶的第一聲啼哭……奶奶做的糖蜜餅干的味道……海風(fēng)的氣息。這些記憶構(gòu)成了你持續(xù)不斷的人生體驗(yàn)——它們賦予你自我意識(shí)。它們讓你在熟悉的人和環(huán)境中感到自在，將過去與現(xiàn)在聯(lián)系起來，并為未來提供框架。從某種意義上說，正是我們所有記憶的集合——我們整體的“記憶”——塑造了我們。

大多數(shù)人談?wù)撚洃洉r(shí)，仿佛它是一種可以觸摸的東西，就像視力不好或頭發(fā)濃密一樣。但記憶并非像身體的一部分那樣存在——它不是一個(gè)可以觸摸的“東西”。它是一種概念，指的是回憶的過程。

過去，許多專家喜歡把記憶比作一個(gè)裝滿獨(dú)立記憶文件夾的小型文件柜，信息就存儲(chǔ)在這些文件夾里。還有人把記憶比作一臺(tái)嵌在頭皮下的神經(jīng)超級(jí)計(jì)算機(jī)。但如今，專家們認(rèn)為記憶遠(yuǎn)比這復(fù)雜得多，也更難以捉摸——它并非位于大腦的某個(gè)特定區(qū)域，而是一個(gè)遍布全腦的過程。

CREDIT: GETTY/ANDRIY ONUFRIYENKO

你還記得今天早上吃了什么嗎？如果你腦海中浮現(xiàn)出一大盤煎蛋和培根的畫面，那并非是從某個(gè)隱秘的神經(jīng)通路中挖掘出來的。相反，這種記憶源于一種極其復(fù)雜的構(gòu)建能力——我們每個(gè)人都擁有這種能力——它將散布在大腦各處的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)重新組合，形成一個(gè)個(gè)不同的記憶印象。你的“記憶”實(shí)際上是由一系列系統(tǒng)構(gòu)成的，每個(gè)系統(tǒng)在記憶的創(chuàng)建、存儲(chǔ)和回憶中都扮演著不同的角色。當(dāng)大腦正常處理信息時(shí)，所有這些不同的系統(tǒng)完美協(xié)作，形成連貫的思維。

看似單一的記憶實(shí)際上是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。如果你想到一個(gè)物體——比如一支筆——你的大腦會(huì)提取出它的名稱、形狀、功能以及它在紙上劃過的聲音。關(guān)于“筆”的記憶的每個(gè)部分都來自大腦的不同區(qū)域。“筆”的整個(gè)圖像是由大腦中許多不同的區(qū)域主動(dòng)重建的。神經(jīng)學(xué)家才剛剛開始了解這些部分是如何重新組合成一個(gè)連貫的整體的。

如果你在騎自行車，如何駕駛自行車的記憶來自一組腦細(xì)胞；如何從這里到達(dá)街區(qū)盡頭的記憶來自另一組腦細(xì)胞；騎行安全規(guī)則的記憶來自另一組腦細(xì)胞；而當(dāng)汽車危險(xiǎn)地靠近你時(shí)產(chǎn)生的緊張感，則來自另一組腦細(xì)胞。然而，你從未意識(shí)到這些獨(dú)立的心理體驗(yàn)，也從未意識(shí)到它們來自大腦的不同區(qū)域，因?yàn)樗鼈儏f(xié)同運(yùn)作得如此出色。事實(shí)上，專家告訴我們，記憶和思考之間并沒有明確的界限。

但這并不意味著科學(xué)家們已經(jīng)完全弄清了這套系統(tǒng)的運(yùn)作機(jī)制。他們?nèi)匀粵]有完全理解記憶的運(yùn)作方式，也沒有完全理解回憶過程中究竟發(fā)生了什么。幾十年來，腦研究人員一直在探索大腦如何組織記憶，以及這些記憶是如何獲取和存儲(chǔ)的。盡管如此，我們?nèi)匀徽莆樟俗銐虻男畔磉M(jìn)行一些合理的推測(cè)。記憶過程始于編碼，然后是存儲(chǔ)，最終是提取。我們先介紹一下記憶的編碼。

記憶編碼

編碼是形成記憶的第一步。這是一種源于感官的生物現(xiàn)象，始于感知。例如，想想你第一次愛上的人。當(dāng)你遇到那個(gè)人時(shí)，你的視覺系統(tǒng)很可能捕捉到了他們的外貌特征，比如眼睛和頭發(fā)的顏色。你的聽覺系統(tǒng)可能捕捉到了他們的笑聲。你可能注意到了他們身上的香水或古龍水的味道。你甚至可能感受到了他們手的觸感。所有這些不同的感覺都傳遞到了你大腦中被稱為海馬體的區(qū)域，海馬體將這些感知整合為一個(gè)單一的體驗(yàn)——你對(duì)那個(gè)特定人物的體驗(yàn)。

專家認(rèn)為，海馬體以及大腦中被稱為額葉皮層的另一個(gè)區(qū)域負(fù)責(zé)分析這些不同的感官輸入，并判斷它們是否值得記住。如果值得記住，它們就可能成為你長期記憶的一部分。正如前面提到的，這些不同的信息片段隨后會(huì)被存儲(chǔ)在大腦的不同區(qū)域。然而，這些零碎的信息是如何被識(shí)別和提取，最終形成完整的記憶的，目前尚不清楚。

雖然記憶始于感知，但它卻是用電信號(hào)和化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行編碼和存儲(chǔ)的。其運(yùn)作方式如下：神經(jīng)細(xì)胞在稱為突觸的部位與其他細(xì)胞連接。大腦中的所有活動(dòng)都發(fā)生在這些突觸處，攜帶信息的電脈沖在這里跨越細(xì)胞間的間隙傳遞。

跨越間隙的電脈沖觸發(fā)了被稱為神經(jīng)遞質(zhì)的化學(xué)信使的釋放。這些神經(jīng)遞質(zhì)在細(xì)胞間的空隙中擴(kuò)散，并附著在相鄰的細(xì)胞上。每個(gè)腦細(xì)胞可以形成數(shù)千個(gè)這樣的連接，因此一個(gè)典型的大腦大約有100萬億個(gè)突觸。接收這些電脈沖的腦細(xì)胞部分稱為樹突，它們是腦細(xì)胞末端的細(xì)長突起，延伸到相鄰的腦細(xì)胞。

腦細(xì)胞之間的連接并非一成不變——它們時(shí)刻都在變化。腦細(xì)胞以網(wǎng)絡(luò)形式協(xié)同工作，并組織成不同的群體，專門處理各種信息。當(dāng)一個(gè)腦細(xì)胞向另一個(gè)腦細(xì)胞發(fā)送信號(hào)時(shí)，兩者之間的突觸就會(huì)增強(qiáng)。它們之間發(fā)送的信號(hào)越多，連接就越牢固。因此，每一次新的體驗(yàn)都會(huì)對(duì)大腦的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行輕微的重塑。事實(shí)上，你如何使用大腦會(huì)影響大腦的組織方式。這種靈活性，科學(xué)家稱之為可塑性，能夠在大腦受損時(shí)幫助其自我修復(fù)。

隨著你學(xué)習(xí)和體驗(yàn)世界，突觸和樹突發(fā)生變化，大腦中會(huì)建立更多的連接。大腦會(huì)根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行組織和重組，形成由經(jīng)驗(yàn)、教育或訓(xùn)練等外部輸入觸發(fā)的記憶。

這些變化會(huì)隨著使用而得到強(qiáng)化，因此，當(dāng)你學(xué)習(xí)和練習(xí)新信息時(shí)，大腦中就會(huì)構(gòu)建出復(fù)雜的知識(shí)和記憶回路。例如，如果你反復(fù)演奏一首樂曲，大腦中某些細(xì)胞按特定順序的重復(fù)激活，會(huì)讓你更容易在之后重復(fù)這種激活。結(jié)果就是：你的演奏水平會(huì)提高。你可以演奏得更快，錯(cuò)誤更少。練習(xí)足夠長的時(shí)間，你就能完美地演奏。然而，如果你停止練習(xí)幾周，然后再嘗試演奏這首樂曲，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)果不再完美。你的大腦已經(jīng)開始遺忘你曾經(jīng)熟稔的東西。

要正確地編碼記憶，你首先必須集中注意力。由于你不可能時(shí)時(shí)刻刻都注意到所有事情，你每天遇到的大部分信息都會(huì)被過濾掉，只有少數(shù)刺激會(huì)進(jìn)入你的意識(shí)。如果你能記住你注意到的每一件事，那么在你早上出門之前，你的記憶就已經(jīng)滿了。科學(xué)家們尚不確定的是，刺激是在感覺輸入階段就被過濾掉，還是在大腦處理其意義之后才被過濾掉。我們已知的是，你如何關(guān)注信息可能是決定你實(shí)際記住多少信息的最重要因素。

About the author：Richard C. Mohs, Ph.D., has been vice chairman of the Department of Psychiatry

Carol Turkingtonis a freelance writer who specializes in the fields of health and psychology.

https://science.howstuffworks.com/life/inside-the-mind/human-brain/human-memory.htm

腦叔創(chuàng)建了一個(gè)名為“丘腦大叔·大腦管家”的知識(shí)星球，我把它定位為一本不斷更新的大腦進(jìn)化訓(xùn)練指南，旨在分享大腦認(rèn)知行為和健康知識(shí)、陪伴并幫助腦友們解答大腦認(rèn)知、情緒健康問題，提升大腦認(rèn)知，幫助大腦進(jìn)化，尋找幸福的人生！

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