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大脑的记忆

史部 时间:2015-03-11

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人的大脑记忆原理_人类大脑是如何记忆的
篇一:大脑的记忆

  目前,科学家首次精确发现人类大脑记忆是如何形成的。英国莱斯特大学一支研究小组能够探测到人们大脑记忆归档经历事件所激活的神经细胞。下面,小编来为你介绍人的大脑记忆原理。

  人的大脑记忆原理

  我们说阅读是对知识“记”的存储过程,而对知识的再现和运用往往是“忆”的提取体现。记忆的关键不在于储存,而在于提取、检索。我们掌握快速记忆法的关键就是人们当需要知识的时候,能有效地把记下的内容,大量地、准确地“忆”出来。这就要求我们不仅能把记的内容牢固地记(储存)在脑海里,而且能在适当的时候快速地把这些内容忆“提取”出来。其实,这种能力开发的巨大潜力我们每个人都具备,只不过人自身还没有自觉地认识和发现它,去科学的训练和系统地掌握它罢了。

  人类的左右脑

  人类的大脑由大脑纵裂分成左、右两个大脑半球,两半球经胼胝体,即连接两半球的横向神经纤维相连。大脑的奇妙之处在于两半球分工不同。美国斯佩里教授通过割裂脑实验,证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”,并因此荣获1981年度的诺贝尔医学生理学奖。

  按照这一理论,人的左脑支配右半身的神经和器官,是理解语言的中枢,主要完成语言、分析、逻辑、代数的思考、认识和行为。也就是说,左脑进行的是有条不紊的条理化思维,即逻辑思维。与此不同,右脑支配左半身的神经和器官,是一个没有语言中枢的哑脑。但右脑具有接受音乐的中枢,负责可视的、综合的、几何的、绘画的思考行为。观赏绘画、欣赏音乐、凭直觉观察事物、纵览全局这都是右脑的功能。

  人的左右脑功能分析

  研究还发现,人脑所储存的信息绝大部分在右脑中,并在右脑中正确的加以记忆。右脑如同一个书架,架上分类摆放不同的书籍,每本书有自己的书名,书中再分章划节层层记述,右脑信息储存量是左脑的一百万倍。思考的过程是左脑一边观察提取右脑所描绘的图象,一边将其符号化、语言化。换言之,右脑储存的形象的信息经左脑进行逻辑处理,变成语言的、数字的信息。

  爱因斯坦曾这样描述他的思考问题时的情景:“我思考问题时,不是用语言进行思考,而是用活动的跳跃的形象进行思考,当这种思考完成以后,我要花很大力气把他们转化成语言。”显然,正是左右脑协同工作,使人类具有感知力、创造力。

  特别值得提出的是人对自身右脑潜力的开发与运用尚处于低级阶段。科学家们已经证明:右脑具备的图形、空间、绘画、形象的认识能力,即形象思维的能力,使它处于大脑感知世界的前沿。创造性思维中的“知觉”和“一闪念”是极其重要的,这一个“火花”往往孕育一个新理论、新学说,有的甚至催毁了原有的思想体系。此时,右脑具有的直观的、综合的、形象的思维机能发挥巨大的作用。一句话,创新必须充分调用右脑。

  我们强调开发右脑的重要性,并不是要用右脑思维取代左脑思维,事实上右脑思维也不可能取代左脑思维。右脑储存的大量信息、它的知觉都必须经左脑语言的描述和逻辑的加工才具有最终的价值。然而右脑毕竟是我们使用的“弱项”,注重开发右脑潜能,也许更能“少投入、多产出”。正确使用右脑,人生才能更加充实美好。尽管人人都得使用左脑,因为左脑掌管语言功能。但以左脑为中心的生活方式却是单色调的,因为左脑是以利害得失计算和愉悦感情统治的世界,用非常狭隘的视野观察人生和社会,人们难免迷失于纷纷扰扰的现实社会。右脑是基于人类许许多多年遗传信息考虑问题,因而更豁达,视角更宽广。学会用右脑思考,您会发现,原来生活可以更美好,学习可以更轻松,您的潜在能力更巨大。

  人类大脑的科学研究

  在美国,荣获1981年度医学、生物学奖的斯佩里博士做过一个有名的实验。斯佩里博士切断患者的位于左右脑连接部的脑梁,然后挡住其左视野,在其右视野放上画或图形给患者看,患者可以使用语言说明图形或画上的东西是什么。可是,如果在左视野显示数字、文字、实物,哪怕是读法很简单,他也不能用语言说出它们的名称。

  通过实验,人的两脑分工情景越来越清楚了。如前所述,左脑有理解语言的语言中枢,而右脑有与之对应的接受音乐的音乐中枢。这一点,从左、右脑的外形差别便一目了然。其次,语言中枢的左脑与人的意识相连。如果打击左脑,人的意识会立即变得模糊。

  右脑支配左手、左脚、左耳等人体的左半身神经和感觉,而左脑支配右半身的神经和感觉,右视野同左脑,左视野同右脑相连。因为语言中枢在左脑,所以左脑主要完成语言的、逻辑的、分析的、代数的思考认识和行为。而右脑则主要负责直观的、综合的、几何的、绘图的思考认识和行为。

  中央电视台曾播放过一次现场表演:一位青年书画家,他用左手作画,右手写书法,龙飞凤舞、左右开弓。画图是非线性的直观行为,所以是右脑发挥作用,指挥左手完成;而右手写书法(诗词),需要完成记忆性的语言和思维,所以是左脑指挥右手完成。这个例子生动地说明了左、右脑的分工情况。所以日本著名右脑专家春山茂雄形象科学地把左脑称为包含感情的“自身脑”,把右脑称为继承祖先遗传因子的“祖先脑”。

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大脑把记忆存在哪_大脑记忆的原理是什么
篇二:大脑的记忆

  研?a href='http://www.xuexila.com/yangsheng/kesou/' target='_blank'>咳嗽比衔且涫且桓龉蹋⑶业蹦慵且涞氖焙颍导噬暇褪悄惆驯4嬖?a href='http://www.xuexila.com/naoli/' target='_blank'>大脑中零零碎碎的信息进行重建。你想知道大脑把记忆存在哪吗?大脑记忆的原理是什么呢?今天,小编为大家讲一讲大脑记忆的相关原理。

  记忆原理:大脑把记忆存在脑细胞内

  记忆虽然看起来神秘莫测、难以触及,但它其实也有着坚实的生理基础。神经科学的教科书是这样说的:两个相邻的脑细胞通过连结的突触释放化学物质传递信息时,记忆就形成了。当大脑再次回忆时,这些连接就会被重新激活,并得到加强。一个多世纪以来,认为记忆存储于突触,一直是神经科学界的主流观点,不过,美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的一项新研究很可能会颠覆这一看法。

  新的研究认为,记忆很可能被存储在了脑细胞内。

  如果这个结论正确,将会给创伤后应激障碍(post-traumatic stress disorder,PTSD)的治疗带来重大突破。创伤后应激障碍的主要表现就是患者会不断遭受痛苦回忆带来的侵扰。

  十多年前,科学家开始研究用一种叫做普萘洛尔(Propranolol)的药治疗创伤后应激障碍。普萘洛尔可以阻碍一些蛋白的合成,而这些蛋白对于形成长期记忆必不可少,因此这种药被认为可以阻止新记忆形成。可惜,人们很快就发现这不能解决问题——除非痛苦的事件发生后立即服用该药物,否则人依然会有不愉快的回忆。 近来,一种新的研究思路进入了科学家的视野:有研究表明,当人回想一段回忆时,被重新激活的连接不仅增强了,而且会暂时变得更容易改变——这个过程叫“记忆重固化”(memory reconsolidation)。在此时使用普萘洛尔(或其他治疗手段,如电刺激或使用其他药物)可以阻止记忆的重固化,并清除相关的突触。

  这种减少重固化的机制,吸引了加利福尼亚大学洛杉矶分校的神经生物学家戴维·格兰茨曼(David Glanzman)的注意,他开始用海兔(一种像鼻涕虫的软体动物,是神经科学研究中常用的动物)来开展研究。他和同事先对海兔施以轻微的电刺激,使海兔形成关于该事件的记忆,并在大脑中形成新的突触。然后,再将海兔的神经元转移到培养皿中,并用化学方法触发这段记忆,紧接着施用普萘洛尔。

  和早前的研究一样,普萘洛尔清除了这段记忆相关的突触。但是,当再次触发这些细胞的记忆后,这段记忆在48小时之内完全恢复了。格兰茨曼说:“记忆完全恢复了,所以我猜测,记忆并非完全存储于突触中。”该项研究最近发表在了在线期刊eLife上。

  如果记忆不是存储于突触中,那又被存在哪了呢?

  科学家仔细检查神经元后发现,虽然突触已被清除,但细胞内部的分子和化学变化却保留了下来。可能是这些永久变化留下了记忆的痕迹。另一种可能是,记忆通过表观遗传修饰编码在细胞的DNA中,这些修饰会影响基因的表达方式。格兰茨曼和其他一些研究人员都倾向于后一种解释。

  美国哥伦比亚大学的神经科学家埃里克·R·坎德尔(Eric R. Kandel)因对记忆的研究,获得了2000年诺贝尔生理学或医学奖。对于新的研究,他谨慎地注意到,实验结果是在施加药物后48小时之内获得的,而在这段时间内,记忆的固化过程并不稳定。

  尽管才刚刚起步,但新研究确实表明,药物治疗很可能无法驱除创伤后应激障碍患者的痛苦记忆。格兰茨曼说:“如果你两年前问我,用药物能否治疗创伤后应激障碍,我很可能会回答可以,但现在我不这么认为了。”不过,他补充道,记忆存储于细胞内部这一新发现,可能有助于治疗另一种与记忆有关的疾病——阿尔茨海默病。

  20个大脑记忆的建议

  1.大脑喜欢色彩。平时使用高质量的有色笔或使用有色纸,颜色能帮助记忆。

  2.大脑集中精力最多只有25分钟。这是对成人而言,所以学习20到30分钟后就应该休息10分钟。你可以利用这段时间做点家务,10分钟后再回来继续学习,效果会更好。

  3.大脑需要休息,才能学得快,记得牢。如果你感到很累,先拿出20分钟小睡一会儿再继续学习。

  4.大脑像发动机,它需要燃料。大脑是一台珍贵而复杂的机器,所以你必须给它补充“优质燃料”。垃圾食品、劣质食品、所有化学制品和防腐剂,不仅损害身体,还削弱智力。英国一项新研究显示,饮食结构影响你的智商。

  5.大脑是一个电气化学活动的海洋。电和化学物质在水里能更好地流动,如果你脱水,就无法集中精力。专家建议,日常生活要多喝水,保持身体必需的水分,而且一天最好不要饮用相同的饮料,可以交换着喝矿泉水、果汁和咖啡等。另外,研究资料显示,经常性头痛和脱水有关。

  6.大脑喜欢问题。当你在学习或读书过程中提出问题的时候,大脑会自动搜索答案,从而提高你的学习效率。从这个角度说,一个好的问题胜过一个答案。

  7.大脑和身体有它们各自的节奏周期。一天中大脑思维最敏捷的时间有几段,如果你能在大脑功能最活跃的时候学习,就能节省很多时间,会取得很好的学习效果。

  8.大脑和身体经常交流。如果身体很懒散,大脑就会认为你正在做的事情一点都不重要,大脑也就不会重视你所做的事情。所以,在学习的时候,你应该端坐、身体稍微前倾,让大脑保持警觉。

  9.气味影响大脑。香料对保持头脑清醒有一定功效。薄荷、柠檬和桂皮都值得一试。

  10.大脑需要氧气。经常到户外走走,运动运动身体。

  11.大脑需要空间。尽量在一个宽敞的地方学习,这对你的大脑有好处。

  12.大脑喜欢整洁的空间。最近的研究显示,在一个整洁、有条有理的家庭长大的孩子在学业上的表现更好为什么,因为接受了安排外部环境的训练后,大脑学会了组织内部知道的技巧,你的记忆力会更好。

  13.压力影响记忆。当你受到压力时,体内就会产生皮质醇,它会杀死海马状突起里的脑细胞,而这种大脑侧面脑室壁上的隆起物在处理长期和短期记忆上起主要作用。因此,压力影响记忆。最好的方法就是锻炼。

  14.大脑并不知道你不能做哪些事情,所以需要你告诉它。用自言自语的方式对大脑说话,但是不要提供消极信息,用积极的话代替它。

  15.大脑如同肌肉。无论在哪个年龄段,大脑都是可以训练和加强的。毫无疑问,不要寻找任何借口。不要整天呆在家里无所事事,这只能使大脑老化的速度加快。专业运动员每天都要训练,才能有突出表现。所以你一定要“没事找事”,不要让大脑老闲着。

  16.大脑需要重复。每一次回顾记忆间隔的时间越短,记忆的效果越好,因为多次看同一事物能加深印象,但只看一次却往往容易忘记。

  17.大脑的理解速度比你的阅读速度快。用铅笔或手指辅助阅读吗?不,用眼睛。使用这种方法的时候,需要你的眼睛更快地移动。

  18.大脑需要运动。站着办公效率更高。

  19.大脑会归类,也会联系。如果你正在学习某种东西,不妨问问自己:它让我想起了什么?这样做能帮助你记忆,因为大脑能把你以前知道的知识和新知识联系起来。

  20.大脑喜欢开玩笑。开心和学习效率成正比,心情越好,学到的知识就越多,所以,让自己快乐起来吧!

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人的大脑记忆容量有多少_揭秘大脑记忆容量
篇三:大脑的记忆

  人类的大脑是一个真正非凡的器官,而人类的记忆亦是如此。你想知道大脑的记忆容量是多大吗?下面,小编来为你介绍人的大脑记忆容量。

  人脑记忆容量是预计的10倍,相当于整个互联网

  加利福尼亚的科学家们完成了一项新研究,他们测试了人脑中的海马神经元在低能量高计算能力下的运行情况,结果发现人脑的记忆容量可能是人类之前预估的10倍。

  索尔克研究所生物中心的Terry Sejnowski说:“这个发现在神经系统科学界无异于一枚重磅炸弹。我们测量出来的大脑记忆容量保守估计是之前预计的10倍,至少有1PB的容量,大概相当于整个互联网的容量。”

  研究者们重建了一个老鼠的海马体组织——也就是大脑的记忆力中心,接着他们发现了一些奇怪的事情。连接神经元的突触中,有10%发生了复制。为了测量这些复制的神经突触的区别,Sejnowski的团队使用先进的显微镜和计算机算法在纳米分子级别重建了老鼠大脑的连通性、形状、体积和表面面积。

  其中一位科学家Tom Bartol说:“我们很惊讶地发现每对这样的神经突触的大小区别非常小,平均只有8%的差别。没人曾想到区别会如此之小,这是自然扔给我们的一个曲线球。”

  这些神经突触之间的大小差异只有微不足道的8%意味着这些神经突触可能拥有多达26种尺寸,而并非之前科学家以为的几种。根据研究者介绍,这些神经突触尺寸的复杂程度超于预期,说明了人脑潜在的记忆容量有着极大的提升空间。

  Sejnowski说:“这几乎是人类从未想象过的一个数量级。我们的发现意味非常深远。藏在大脑的混沌和谜团之下的是人类之前从未发现过的神经突触的大小和类型。”

  研究者们计算后认为神经突触可以在神经传递中改变它们的尺寸和能力。对于最小的突触,大约每1500次传递就能激发改变(大约需要20分钟),对于最大的突触,几百次传递(1到2分钟)就可以产生改变。Bartol说:“这意味着,每2到20分钟,你的神经突触就会发生大小变化。它们在根据接收到的信号做出自我调整。”

  他们的发现发表在《eLIFE》上,这将带来计算能力的巨大飞跃。未来超精确和高效能机器则可以利用深层学习和神经网络技术。

  Sejnowski说:“大脑的奥妙可以帮助人类设计更好的计算机。使用概率传输对于电脑和人脑而言都将成为既精确又节约能量的方式。”

  揭秘大脑记忆容量

  在1956年于美国耶鲁大学(Yale University)的一次演讲中,计算机科学家约翰·冯·诺依曼(John von Neumann,计算机之父)提出了一个人类大脑容量的估计,约为三千五百万亿兆字节——简直就是天文数字,甚至以当今计算机的标准而言亦是一个庞大的数字。

  后来的估计是基于一个假设:脑细胞之间一亿亿个联系的信息存储容量,其结果是大约四千万兆字节,这也是很巨大的,但没法与冯·诺依曼的数据相比。

  在检阅了各种估计之后,佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)的计算机科学家Ralph Merkle教授指出,此前这些结果都或多或少对大脑如何存储信息作出了不靠谱的假设。他认为更好的估计可能是来自更直接地测量大脑存储容量的实验。

  作为一个例子,他引用了在1980年代中期由来自贝尔实验室(Bell Labs)的Thomas Landauer和他的同事所进行的研究的结果,在这项研究中,受试者被要求在不同时间回忆不同形式的信息。结果,回忆的水平是出奇的一致,而当把这转换成一生大脑可以存储的数据总量时,其结果为200兆字节。这个数字要远少于冯·诺依曼给出的估计,但这个结果却是更为精确的。当然,这也可能会令人失望,因为个人电脑通常有比这更多的存储容量。

  正如Merkle教授所说:“虽然这个结果可能会打击我们的自我价值感,但它能表明,我们只需要稍多于我们现在有的硬件就可以创造出一种有着人类技能和能力的设备——如果我们知道正确的方式来组织硬件的话。”

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人类首次精确发现大脑记忆形成原理
篇四:大脑的记忆

人类首次精确发现大脑记忆形成原理

目前,科学家首次精确发现人类大脑记忆是如何形成的。英国莱斯特大学一支研究小组能够探测到人们大脑记忆归档经历事件所激活的神经细胞。

这项“特殊发现”可能有助于更好地解释记忆损失,以及研究新的方法治疗阿尔兹海默症和其它神经系统疾病。

研究小组发现当新的记忆形成时,大脑神经细胞如何有区别地立即激活。莱斯特大学生物工程学讲师马蒂亚斯-艾森(Matias Ison)说:“我们假设我们能够看到大脑神经细胞激活时发生的变化,但令人惊奇的是,从某种意义上神经细胞可以非常沉默,也可以非常活跃,在精确的大脑学习时刻,可以出现大脑神经细胞活动性。”

研究报告聚焦于大脑内侧颞叶的神经细胞,据悉,内侧颞叶与“事件记忆”密切相关。通常内侧颞叶负责大脑自觉回忆体验事件和场景情节,例如:在歌剧院遇到一位老校友等。

在测试中,研究人员对测试者观看一些名人照片,其中包括:詹妮弗-安妮丝顿、克林特-伊斯威特和哈莉-贝瑞。之后再向他们呈现这些名人在不同位置的照片,例如:在艾菲尔铁塔、比萨斜塔和悉尼歌剧院。他们发现当测试者看到同一个人出现在另一个照片时会激活相同的神经细胞,这意味着研究人员能够实时观察测试者同一神经细胞产生新的记忆内容。

莱斯特大学系统神经科学中心负责人罗德里戈-基安-季洛卡(Rodrigo Quian Quiroga)说:“这项研究结果表明,在形成新的记忆内容时神经细胞会在精确的时间产生激活,当看到詹姆弗-安妮丝顿站在艾菲尔铁塔时,神经细胞会立即激活,开始回忆之前曾看到过安妮丝顿的照片。”

这对于理解人类现实生活中记忆形成具有至关重要的意义,科学家希望理解这种类型记忆的形成能够帮助患者摆脱某些脑神经失调疾病,例如:阿尔兹海默症。

人脑是如何记忆的
篇五:大脑的记忆

人脑是如何记忆的

能否设计出类似于人脑的全智能电脑是人们关心的重要问题之一,这就要求我们首先必人的大脑记忆原理_人类大脑是如何记忆的

须深入认识和研究人脑。此文从多角度探讨了人脑的记忆过程,这对未来设计出更复杂的各

方面都接近或在某些方面超过人脑的全智能电脑或许会有所作用。

一、注意在记忆中的作用

记忆可归因于刺激的持续效果,就是刺激消失后,仍然存在着刺激的持续效果,正象

维·詹姆士(1892)在很多年前已指出的,“为了在记忆中保持一个心理状态,刺激必须持续

〖1〗一个相当的时间。”然而,我们且莫忘记了同等重要的另一个因素──注意。

众所周知,天生的盲人没有视觉记忆的表象,因为他们没有感受到客体的视觉性刺激。

显然感官接受刺激是记忆的前提,那么如果感官也接受了某种适宜刺激,是否就一定能转化

为记忆(包括瞬时记忆)呢?大家都有过这样类似的经验,若刺激作用于我们的感官,但我

们却丝毫也没有去注意就会发生“视而不见”、“听而不闻”、“食而不知其味”的现象。事情

发生过后在头脑中不能留下半点印象。在看电影时,虽然我们的眼睛盯着银幕,但如果一旦

自己“走神”,就会对银幕上出现的画面毫无觉察。这说明即使是瞬时记忆,也必须有注意

的参与,对刺激信息的注意是记忆的必要条件,记忆就是刺激与注意共同作用的结果。用一

个简单的公式可表示为:刺激+注意=记忆。

为什么注意如此重要呢?一些资料表明:皮层对网状结构并通过网状结构对外周感受装

置发生抑制性影响。例如:如果在处于安静状态的动物(猫)身上回答声音刺激时会在听觉

通路的不同水平上记录到电位的出现,那么在向动物突然呈现具有重要的生物意义的刺激

(老鼠、鱼的气味)时,这些电位便显著地降低,甚至在听神经节(亦即外周)上就已消失。

〖〗由此可见,皮层上所产生的优势现象(注意)使非关联刺激物的影响在外周上就已被阻断2。

信息在传入神经通路中的传递受注意影响。在无梦睡眠阶段(即不注意),即使是一个

较强的刺激也不能传入皮层。从我的一些梦例中也可以发现,在做梦时感觉到火车声明显地

不如觉醒状态时的响度大。打个比方来说,神经通路就好象一个滑动变阻器,而注意就好象

是滑动变阻器的触头,注意的程度直接影响着神经通路的电阻大小。当人们注意某一刺激信

息时,该信息就容易通过这条特定的神经通道;当人们注意程度小或不注意时,则信息在传

向皮层时就逐渐被衰减,即是说刺激的能量在传递过程中变得越来越小。

其实,注意不仅能够改变神经纤维的导电性,而且也可以使对应的某些分析器的感受性

发生变化。实验表明:人在注意时,与注意有关联的分析器的感受性发生变化,同时还可以

改变其新陈代谢的性质。刺激信号是否容易通过分析器,依赖于分析器的兴奋与抑制 水平。各中枢内部的不同分析器的兴奋与抑制水平是不同的,而分析器的兴奋与抑制水平则

受到网状结构的控制、 调节, 分析器的感受性变化及其新陈代谢性质的改变都可以归因于

网状结构的不同调节。

斯珀林的感觉记忆实验证明:人在一瞬间的记忆即感觉记忆的容量是7±2个符号(信

息单位),它同时也说明,人在一瞬间注意客体的数量是7±2个符号,这是人在一瞬间的无

意注意的范围。人在无意注意之后通过有意识的选择性知觉,感觉记忆的信息就会转入短时

记忆,其容量也是7±2个符号(信息单位),这就是人们有意注意的范围,即人的意识所把

握的客体数量。由此看来,感觉记忆的容量与无意注意的范围相当,短时记忆的容量与有意

注意的范围相当。另外,人在一瞬间的注意范围是7±2个符号(信息单位),这说明网状结

构可以同时调节7±2个符号记忆系统。

在觉醒状态,人可以通过大脑皮层随意调节网状结构的机能活动,维持着网状结构的紧

张度和保证有持久的选择性的激活。因此,当大脑皮层发出注意某种刺激的指令后,即刻就

会提高有关分析器的活动水平,而同时抑制非关联刺激物分析器的活动水平。此外,丘脑的

非特异系统的某些部位也控制着注意的转移和注意对象的选择。

刺激的心理强度并不只决定于刺激的物理强度。如两个强度不同的声音刺激,当你全神

贯注地去注意那个较低的声音刺激时,被注意的声音就显得较响,而不被注意的较强声音听

起来就很弱,甚至不能听到。可见,刺激的心理强度还决定于同一分析器内部的特征分析器

的活动水平,特别是特征分析器末端信息定位细胞的活动水平。

记忆速度的快慢,信息储存的快慢最根本的决定于注意的程度。人在注意时,在皮质的

注意区合成信息的化学物质增多,保证信息物质的合成,或使各神经元轴突、树突易于建立

更多的突触联系。

注意不仅与记忆的储存有关,也与记忆的唤醒有关。某一记忆信息只有当被注意的时候,

才能唤醒到意识中来,进行映象体验。经常注意的事物信息容易被唤醒。

觉醒状态,大脑皮层中的注意区并不只有一个,如一个人在边走边出声朗读时,皮层中

就不只一个注意区,运动中枢有一个注意区,视觉中枢有一个注意区,语言中枢有一个注意

区,听觉中枢有一个注意区等。

注意的根本机制是非特异传导系统的作用,“由感受器发出的神经纤维在经脑干时发出

〖3 〗侧支,通过网状结构,最终弥散地投射到大脑皮层的广泛区域。”其作用是激发或维持大

脑皮层的兴奋性,使机体处于觉醒状态。人在注意状态是需要某种能量的(电能或化学能),

非特异传导系统就保证这种注意能的供应,通过非特异传导系统就可主动地控制、调节注意

的过程,在此基础上才可能进行思维活动。

刺激、注意对神经纤维厚度有一定的影响。用白鼠做实验证明,经过走迷宫训练的白鼠

其髓鞘厚度增加。由此可见,经常被注意的事物,注意得越深刻,其皮质代表区的神经 纤维越粗,髓鞘厚度的增加与刺激的强度以及注意的强度、时间、次数有关。实验证明,粗

纤维活动能力比细纤维活动能力强,受到刺激时容易兴奋。因此,睡眠时在相同刺激下,粗

纤维易兴奋,与其相连的记忆细胞也较易被激活。脑鞘生长与刺激程度有关,刺激强度越大,

频度越高,时间越长,则越容易促进脑鞘生长、增厚,脑鞘增厚可保证神经纤维允许较多的

信息通过。

思维活动是认识的高级阶段,在脑中表现为接通神经联系、建立信息关系的过程,而

注意的参与使得思维活动朝一定方向进行。例如:人们为了解决九点图的一笔连接问题而进

行思维活动时,在脑中就表现为接通九个信息点之间的神经联系,注意则使神经联系的接通

按一定方向进行。(见文末图一)

刺激可提高树突、轴突的紧张度,使之保持一定的空间形态以适于突触迅速传导。若原

来突触构形不利于迅速传导,刺激则可改变其构形,使其适于迅速传导。这种构形变化包括:

突触间隙变化,轴突、树突相对位置变化等。刺激越深刻,在刺激撤离后,突触构形越不易

变化。当然,“刺激也可使突触部位的神经末稍增多或延长。”

二、记忆定位的机制

㈠突触在信息传递、定位中的作用

“突触,这是一种障壁,它可以阻止兴奋。不过某些障壁容易通过,某些比较难些,而

〖〗有时则发生从许多通路中选择某一通路的情况”4。突触的作用, 就象一个电阻,表现出

电阻的特征,神经纤维则类似于一根导线。神经冲动(电流)有选择地沿一定方向传导,它

有选择地通过小电阻。在一定条件下(如意志努力)或在不得已的情况下,可以通过大电阻。

(见文末图二)

用电刺激某神经说明,神经冲动并不都是信息冲动,也可以是非信息冲动。一根神经并

不只是起到传递特定信息的作用,也可允许非特定信息冲动通过。无论是特定信息冲动还是

非特定信息冲动都可使突触小泡释放化学递质,作用记忆载体引起记忆信息的重现。

感受器具有专一性。特定感受器只将特定刺激转化为神经冲动,如视感受器只接受颜色

刺激。

轴突末稍把神经冲动向下一级神经元传递,下一级神经元的突触受体被激活后,即可

实现其心理感觉。信息定位于胞体或树突上,只有胞体、树突才能实现对信息的分析综合。

人知觉到的任何客体,即使是一个携带信息最少的信息单元(信息点)都是由两个以

上的突触所组成的突触群共同起的作用,突触点的时空排列组合方式与客体的时空排列组合

方式保持一致。

每一神经元的大量树突各自接受不同的精细信号,每一神经元都可以接受不同物理属性

刺激的兴奋冲动。某种分析器的神经元可以让力、电、光、声等不同物理属性刺激信息的神

经冲动通过,但这些不同物理属性的刺激信息都将转化为同种相应的心理感觉,如由于力的

作用而使人眼冒金花。

㈡记忆定位的机制

任何事物都可看成是由一些最基本的“信息点”(信息单元)组成的,正是这些信息点

以各种不同的方式排列组合,才构成了复杂多变的事物。就象黑白照片或黑白电视一样,构

成其复杂图象的仅仅是一些黑白像点。视觉记忆就是对构成事物形象的色点进行记忆,听觉

记忆就是对构成声音信息的声点进行记忆。信息点就是人们刚好能感知到的包含某种物理属

性的点,如声点或色点。

人眼可以感知到的信息点是具有光能量子的光点。对于视觉信息,一个刚好能看得见的

点所携带的信息是最少的。然而,即使是这样的点也包含许多信息,如颜色、形状、大小、

方位、远近等方面的信息。当我们把这些信息点及各信息点间的关系记住了,那么由这些信

息点组成的事物也就记住了。因此,对任何事物的记忆,都可归结为对其信息点的记忆,其

结果是每一个信息单元在脑中都存在着一个对应的记忆区。

信息点在大脑皮质中定位于何处?由信息点的刺激转化而来的兴奋冲动总要通过突触

的,由于兴奋冲动使得轴突末稍的突触小泡释放化学递质弥散到突触后膜上,递质作用于突

触受体产生特定的生理效应,从而实现特定的心理感觉。信息点所产生的心理效应是在突触

受体上实现的。

我们感知事物后,事物的形象就保留在脑中,然而当我们回忆或是在做梦时,事物的形

象在重现时绝少会颠倒错乱,这起码说明记忆的载体是比较稳固的,不是可以任意改变的。

“激素本身不能将信息由突触前传给突触后神经结构,但许多神经激素可以显著地改变

递质传递信息的效应。促肾上腺皮质激素(ACTH)与情绪及行为的关系也很密切。在应激

过程中,由于ACTH的分泌,而导致产生恐惧和焦虑的情绪。可是,当ACTH分泌不足时

又会影响学习及记忆等重要机能。de wied 发现摘除垂体的大鼠在穿梭箱内对电打击所形成

的回避反射发生障碍,早先建立的条件反射也会消失。如果给这样的大鼠注射了ACTH, 又

〖〗可以重新恢复建立条件反射的能力”5。条件反射建立时, 大脑皮质内的兴奋过程究竟是

怎样的?在中枢神经系统内发生了什么变化?

数字“1”是怎样定位于视觉中枢的呢?“1”可以看成是由连续点的集合“„”,集

合中的每一个元素(信息单元)都可以作用于视感受器传到皮质的每一个视区细胞,由这些

元素所作用的视区细胞其空间排列组合方式与信息源的每一个元素的空间构形相同, 也为竖直线段。然而这些元素的信息载体(神经元)之间怎样形成联系呢?

虽然信息源中的每一个元素通过视感官都能投射到视觉区引起相应的形象,但是若想记

住而把信息储存起来,就必须在视区把这些信息元素的接纳神经元按与刺激源排列相同的方

式联系起来。在皮质中,要实现这些神经元的排列,那就必须借助于网状结构的调节。通过

网状结构的选择性活动──扫描活动,这些神经元的轴突就开始按一定的方式排列。数字

“1”的各信息元素的载体细胞的排列形式如图三所示。(见文末图三)

皮质中形成的这种神经联系活动,在外观上是通过眼睛的运动来完成的。不通过眼睛的

运动(以视线扫视所见物的轮廓),神经联系就无法建立,因此也就无所谓记忆。即使是对

一个“色点”的记忆,也需借助眼动才能实现其记忆。事实业已表明,如果观察者凝视着静

止对象的某一点,在这个过程中就会伴随着观察者察觉不到的不随意的微观运动:缓慢飘移、

快速跳动和快速颤动。

数字“11”在皮质中是怎样建立暂时神经联系的?首先,数字“11”是由两个“1 ”组

成的,这两个“1”分别投射到视区的两个空间位置上。“1”的每一个信息元素之间形成

联系,这样就分别记住了两个“1”。而后这两个“1”之间发生联系,这种联系也是通过

内部视线的运动(网状结构的扫描活动)使前一个“1”的一些轴突末稍朝向后一个“1”

的信息载体(表现为一组神经元)而发生定向联系。(见文末图四)

当前一个“1”的信息载体被激活后,兴奋将沿轴突传导,当传到与它有突触联系的另

一组神经细胞时,就使之发生兴奋,产生映象。当然轴突末稍有许多分支,神经冲动沿哪些

分支通过还受制于网状结构的选择性调节。

不同的分析器之间是怎样形成神经联系的?我们知道,每一感受器的皮层部分有一个核

心即中枢部分,这里集中了大量的感受细胞;还有一个外围部分,它由分散的细胞组成,这

些细胞以不同的数量分布于皮层的不同区域。这些分散的、外围区的细胞进入邻近其它分种

器核心的区域,这就保证了整个大脑皮层大部分参与个别感觉活动。当数字“1”传到视觉

中枢就出现“1”的映象,“1”的信息载体──一一组神经细胞兴奋后发放出一定方向的

神经冲动,经视分析器的外围部分传到皮质其它有关区域,被其它分析器的一组相应神经细

胞接收,引起兴奋,出现信息映象。如被言语区接受,则可发出“1”的声音“yi”;发出

的“yi”的声音若被听区接受,则可听到“yi”的声音。

总之,记忆是以神经联系的方式储存定位的,信息就表现在神经联系之中,没有联系就

没有记忆。神经冲动由刺激信息转化而来,同样携带信息,所有的神经冲动性质都是一样的,

只不过能量的多少不同,它们的任务都是通过突触把带有某种信息的能量,传递给 下一个神经元,使之激活。当储存某种信息的一组神经元胞体的一端被激活后,就引起相应

的心理感觉。记忆是许多突触协同控制的。暂时神经联系的方式可归结为两种:一是靠突触

联系,一个神经元的兴奋通过突触引起另一个神经元的兴奋;二是靠轴突末稍释放弥散化学

物质(如激素),通过网状结构的调节,这种化学物质可引起较远空间对应方向的神经元兴

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