记忆仓库——大脑皮层

记忆是一种很奇妙的东西,我们既看不到它,也摸不着它,它像“精神胶水”一样,串联起了我们的过去、现在和未来。不可否认,我们每个人都有过去,都有一些浅淡若无、司空见惯或者挥之不去、刻骨铭心的记忆。那么,是大脑的哪个部位保留了我们这些缤纷多彩的记忆呢?

为了找到这个问题的答案,科学家卡尔·拉什利进行了一系列实验。在成功训练小白鼠走迷宫后,卡尔·拉什利分别破坏了小白鼠大脑皮质的不同部位,以期消除其原始记忆。结果发现不管是哪个部位损伤,都不能阻止小白鼠走出迷宫。因此,卡尔·拉什利得出了这样的结论:记忆并非集中存储于大脑的某个区域,而是分散在不同的地方。

针对这个问题,科学家布伦达·米尔纳又进行了相关研究,然而他只是笼统地概括提出海马体是形成记忆的关键。紧接着,大脑的额叶皮层也被牵扯其中。后来,科学家们达成了共识:新的记忆在海马体里成功编码后,会转移到额叶皮层进行长期存储。

但是,这种说法毕竟只是一种猜想,圣地亚哥加州大学科学家克里斯·史密斯和拉里·史奎尔又接过了记忆存储研究的接力棒,进行了更为深入的探究。他们最终得出这样一个结论:我们的回忆对额叶皮层和海马体的依赖程度取决于记忆的时间,即记忆的存储部位与记忆内容的时间长短有关。

克里斯·史密斯和拉里·史奎尔的实验是这样的:他们先招募了15名健康的男性,然后让他们从脑海中搜索出过去30年不同时期的某些新闻事件,回答相关问题。实验的整个过程中,被试的大脑都处于机能性磁共振成像的扫描中。

根据通过机能性磁共振成像得出的数据,研究人员得出了以下结论:当被试主动回想起以前的记忆时,大脑内侧颞叶结构(海马体和杏仁核)的活动会逐渐减少。当然,若是这种现象出现在回忆12年之内的新闻事件上,那倒不足为奇,然而被试所回想的是30年内的新闻事件。按道理来讲,一旦所回忆的事件超过12年这个界限,大脑内侧颞叶结构应该会处于一个较高的活动水平。然而,实验得出的结果却是相反的颞叶活动模式。这种相反的情况,同样也出现在了顶叶和颞叶外侧,也就是说这些部位的活动与事件发生的年代无关。

克里斯·史密斯和拉里·史奎尔的实验表明:随着时间的推移,海马体与额叶皮层在一个特定记忆中的作用变得不那么重要了。

不难发现,我们记忆并不像某些神经科学的书中所讲的那样,记忆存在于海马体中。虽然海马体是大脑皮层的一部分,然而我们记忆的具体形态则是通过大脑皮层进行编码,存储于大脑电路本身,而不是海马体。

为什么我们的记忆形成后,会从海马体转移到额叶皮层呢?这是因为已经形成的记忆需要更高级的组织和更复杂的加工,从记忆编码的层面上来讲,额叶皮层比海马体更复杂,而且额叶皮层在连接上也更广泛。所以说,额叶皮层更适合编码和存储很久以前发生的事件的记忆。

额叶是大脑皮层的组成部分,位于中央沟以前,外侧沟以上。海马体是大脑皮层中一个环形结构的内褶区,长约几厘米。匈牙利神经学家乔治·布扎克曾在《大脑的节奏》一书中这样阐述大脑皮层与海马体的关系:如果将大脑皮层想象为一个巨型图书馆,那么海马体就是其中的图书管理员。

也就是说,我们的记忆仓库——大脑皮层长长的书架上,存放着各种各样的书籍,这些书籍就是我们形形色色的记忆,比如我们欣赏过的美景、看过的电影、童年往事等。起初它们杂乱无章地散落在大脑皮层中,这时海马体就出面将琐碎的细节串联起来,分门别类,以便在需要的时候能及时搜索出来。

对此,心理学家霍纳博士解释说,假如在你的记忆中曾同时出现过埃菲尔铁塔、一位朋友和一个粉红色的气球,那么某天你看到埃菲尔铁塔的照片,想到的不仅仅是你的那位朋友,还会有那个粉红色的气球。

在这个过程中,海马体充当了记忆的管理员,将所有的事件关联了起来,并进行归档。所以我们通过熟悉的事物,能够回想起当时的场景。若是让大脑皮层做这些工作,显然不能取得同样的效果。也就是说,如果我们要回忆起一生中仅出现过一次的场景,仅靠大脑皮层是不够的。

信息迅速膨胀的今天,处于庞大信息流中的我们会习惯性地将每天所接收的信息进行归类。摆放在办公桌上的文件,我们也会按其重要程度进行归档。同样,存在于我们大脑中形形色色的信息,也被记忆仓库——大脑皮层忠实地储存起来。