科学是否束手无策?一天创造的记忆数量

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


如何才能记住你?能数清有多少种方式吗?

“科学是否束手无策?”中,我采访了科学家们,了解他们渴望探索但认为无法研究的想法。例如,它们可能涉及超出可能性的机器,例如像星系一样大的设备,或者它们可能是完全不道德的,例如像对待实验鼠一样在儿童身上做实验。此专题旨在探讨不可能的梦想,科学中看似棘手的问题。然而,“科学是否束手无策?”结尾的问号表明没有什么是不可能的。

科学家:罗伯特·斯蒂克戈尔德,哈佛医学院睡眠与认知中心主任。


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想法:一个人一天创造多少记忆?关于这个数量的假设是许多大脑研究的基础。“例如,如果有人提出睡眠的功能是帮助你摆脱不必要的记忆,这样你的大脑中就不会积聚过多的活动,那么我们是否会在第二天失去比如说 90% 的记忆?”斯蒂克戈尔德问道。“或者,如果我们有比如说 500 万个离散的记忆,知道这一点可能会影响探索我们访问记忆速度的研究。”

斯蒂克戈尔德建议,可以给志愿者配备录音设备,并将他们的经历与他们实际记住的事件进行比较。他和他的同事实际上尝试过这样做,他们使用了挂在志愿者脖子上的摄像头,每 15 秒拍摄一张照片。

问题:在探索这个想法时,一个微妙的困难与人们如何记住记忆有关。“如果你给人们看一个 100 个单词的列表,给他们五秒钟的时间记住每个单词,这项任务大约需要八分钟,如果你要求他们回忆他们所看到的,如果他们之后能记住 20 个,他们就做得相当好了,”斯蒂克戈尔德说。“然而,如果相反,你给他们看一个由他们见过的 100 个单词加上他们没见过的另外 100 个单词组成的列表,并问他们认出哪些单词,人们的准确率将达到 90% 左右。所以记忆都在那里。”

“这是回忆和识别之间的区别,”斯蒂克戈尔德解释道。“在回忆中,你会得到一个背景,并被要求记住细节,而在识别中,你会得到细节,并被要求记住背景。因此,如果我们询问人们关于他们的记忆,我们必须考虑我们是在问他们回忆什么还是识别什么。”

此外,仅仅因为一个人声称不回忆或识别某个记忆,并不意味着他或她可能不会无意识地对过去经历中的某些事物做出反应,而没有任何记忆浮现在脑海中,这种现象被称为启动。

给受试者展示一个 250 个单词的列表,然后问她,“你想到的第一个以‘TH’开头的单词是什么?”她回答“纯种马”。“那是你在列表中看到的单词之一吗?”你问她,她说,“不是”,但事实上它是,而且如果她没有从列表中“记住”它,她就不可能想到这个词,“斯蒂克戈尔德说。“不要相信我的话——用一千名‘心理学导论’专业的学生重复这个测试。”

关于这个想法的另一个问题是人们如何计算记忆。“如果有人说他们有关于去杂货店购物的记忆,你问他们更多关于它的信息,他们可能会告诉你他们买了什么,以及他们如何选择它,看到它,把它放在购物车里,去收银台——那么这是一个记忆还是五个记忆?”斯蒂克戈尔德问道。“我一天中从这一件事中有数百个这样的记忆吗?”他认为,记忆的这种性质表明它们具有某种分形性质——一个人对一个记忆的深入探究,就能挖掘出越多的细节。

解决方案? 斯蒂克戈尔德说,科学家们花费了大量时间和精力试图通过行为反应来衡量回忆、识别和启动。然而,当谈到如何计算记忆时,“大脑中可能真的没有什么东西是离散的记忆,”他指出。

大脑活动涉及神经元与称为突触的连接连接在一起,每个突触的强度可能不同,并受到其他突触和循环分子的影响。“在某些情况下,特定的细胞网络被共同激活,恢复了过去发生的模式,在某些条件下,我们会意识到这一点,”斯蒂克戈尔德说。“但是,这些相同的神经元,甚至这些相同的突触,可能作为其他重叠网络的一部分,参与了数百个记忆。”

“当然,整个大脑只是一个巨大的、相互连接的网络,所以你将多少东西归结为一个记忆——嗯,这在大脑层面上并不是一个有意义的问题,”他补充道。因此,也许解决方案是以更有意义的方式重新定义问题。

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如果您有想推荐我提问的科学家,或者您是一位科学家,有一个您认为科学可能束手无策的想法,请发送电子邮件至 toohardforscience@gmail.com 联系我。

Charles Q. Choi is a frequent contributor to 大众科学. His work has also appeared in The New York Times, Science, Nature, Wired, and LiveScience, among others. In his spare time, he has traveled to all seven continents.

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