重要新理论解释了旧记忆的去向

为什么有些记忆会消失,有些会保留,还有一些会与虚构情节融合

回想一下你童年第一次海滩度假。你还能回忆起泳衣的颜色、沙滩的柔软程度,或者第一次在海里游泳的兴奋吗?这样的早期记忆通常以褪色的快照形式出现,与感觉像现在一样真实的较新记忆明显不同。随着时间的推移,记忆不仅会失去其丰富的生动性,还会变得扭曲,因为我们真实的经历会与虚构的过去交织在一起。

大脑保存或改变记忆的能力是我们基本人类体验的核心。今天的你不仅是由你的个人历史塑造的,还由你对过去的精神访问所塑造,促使你对昨天听到的笑话发笑,回忆起一位老朋友,或是在想到尴尬的青春期时感到畏缩。当我们失去那些过去的片段时,我们也失去了我们身份的一部分。但是,那些旧记忆到底在大脑的什么地方呢?尽管神经科学家数十年来一直在研究大脑如何随着时间的推移转化记忆,但他们对于这个答案仍然存在着惊人的分歧。

关于大脑如何处理记忆的一些最佳线索来自那些无法记住事情的患者。如果对特定大脑区域的损害导致记忆丧失,研究人员可以确信该区域对于形成或回忆记忆至关重要。此类研究可靠地表明,对大脑深处的海马体的损害会阻止人们产生新的记忆。但是,一个仍然有待辩论的关键问题是,记忆形成会发生什么?它会留在海马体中,还是会转移到大脑的其他区域?为了回答这个问题,科学家们研究了大脑损伤之前形成的旧记忆,却发现了一系列不一致的发现,从而产生了相互竞争的理论。


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一种流行的理论认为,海马体仅对最近的记忆至关重要,但对较旧的记忆则不然。随着时间的推移,海马教会周围的大脑(皮质)如何表示记忆。随着记忆的成熟,海马体会将其踢出,使其独立地驻留在皮质中。如果你今天失去了你的海马体,你仍然可以记得你童年去佛罗里达度假的事情,但是上周末晚宴的记忆将会丢失。这正是科学家在许多患者中观察到的模式,包括著名的失忆症患者H.M.。在手术切除他海马体的一大块后,H.M.可以回忆起一些非常古老的记忆,但再也无法产生新的记忆或记住他手术前几年的事情。

但是研究人员已经看到其他患有海马体损伤的患者,他们的记忆缺陷延伸到他们一生的大部分时间。另一种理论通过提出海马体有选择地存储一种类型的记忆——“情景记忆”,而周围的皮质存储另一种类型的记忆——“语义记忆”来解释这些差异。情景记忆通常包含我们过去经历的丰富细节,而语义记忆则基于非个人化的、事实性的知识。该模型认为,随着记忆的年龄增长,它会在海马体和皮质中被多次复制。所有这些皮质副本都会产生一种新的语义记忆,仅代表体验的要点或关键事实,而没有其所有详细的情节细节。有趣的是,这一理论也得到了患者的支持,这些患者表现出记忆问题,具体取决于记忆的类型,而不是其年龄。如果没有海马体,这样的患者将无法记住他们童年佛罗里达之旅的体验——一种情景记忆——但可以记住他们去过佛罗里达的事实——一种语义记忆。

两种理论都有坚定的拥护者,他们从特定的失忆症案例中获得支持,这些案例只有他们的模型才能解释。但是由于没有一个理论能够完美地将所有谜题拼凑在一起,该领域已陷入僵局。

约翰霍普金斯大学的研究人员提出了一个新的理论,这或许可以解决一些争议。他们的解释基于一个前提,即每次我们重温记忆时,记忆都会被转化。根据这个理论,记忆首先由海马体和皮质中神经元的协调活动编码。海马体充当大脑的指挥,告诉皮质要激活哪些特定的神经元。每次我们回忆起该记忆时,都会激活一组相似但不完全相同的神经元。频繁激活的神经元成为皮质中永久记忆痕迹的一部分,而很少激活的神经元则会丢失。每次重新激活都会重新编码记忆,并且根据所参与的皮质神经元,可以加强、削弱或更新特定的记忆特征。

从表面上看,这个新模型听起来很像早期的模型。但是,它打破了长期以来的僵局,提出了我们如何处理记忆,而不是记忆的年龄或类型,决定了它存储在大脑中的位置。当相互竞争的理论争论海马体是否仅对最近的记忆或情景记忆有用时,新模型表明真正重要的是你重温记忆的频率。当一个记忆被频繁回忆时,它会更快地存储在皮质中,变得不那么情景化,并且独立于海马体。但是,很少被重温的记忆将仍然依赖于海马体。较旧的记忆可能会更频繁地被回忆起,但这种关系并不完美。这将解释为什么一个失忆症患者的记忆障碍可以追溯到四十年,而另一个失忆症患者的记忆障碍只能追溯到十年。

该理论还很好地解释了我们对记忆如何随着时间推移而变化的主观感受;即海马体和皮质如何协作以逐渐淡化或扭曲我们的记忆。假设你每年夏天都会想起那次海滩度假。每次记忆重新激活时,一些特征会得到加强,而另一些特征会消失,这解释了为什么记忆会随着时间的推移而变得模糊。失去的细节越多,记忆就越不“情景化”,而越“语义化”,这解释了通常与非常古老的记忆相关的个人超脱感。每次你回想起在佛罗里达州的度假时,你都会重新编码更少的细节,这使得现在的记忆感觉不如几十年前那么生动。今天,你可能仍然能够回忆起你条纹的蓝色泳衣,即使海洋空气的味道已经消失了。 

每次精神上回到佛罗里达州的旅程不仅是加强或削弱记忆的机会,也是融入虚构片段的机会。你过去肯定那次度假是在劳德代尔堡,但你的妹妹总是谈论去迈阿密度假的趣事。每当你们一起回忆时,劳德代尔堡的记忆就会被重新激活,但迈阿密的竞争性表征也会被重新激活。下次你想起度假时,劳德代尔堡和迈阿密的表征会发生冲突,导致你不确定自己到底去了哪里。回忆在迈阿密的海滩的次数足够多,瞧,一个虚假的记忆就诞生了!

记忆会随着年龄的增长而褪色和转变。这个引人入胜的新理论表明,这些变化与记忆的年龄或内容无关,而更多地与我们如何处理该记忆有关。改变过去可能比我们想象的要容易。很可能,你每次记住时都会这样做。

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