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你可能可以一眼就从已经泛黄的中学同学录中认出当年好友的面容,可是却不能回忆起昨天早上吃了什么饭;你可能会提到一个人,却“就是那个,那个,那个谁嘛”怎么也想不起名字;你可能会走到厨房去却忘了自己要拿什么,或者每每把手机落在出外用餐的桌子上。有杂志调查说人们平均每天要花费55分钟寻找我们明明记得拥有却又找不到的东西上面。可是,我们病了么?

人类的大脑是一个我们无法理解的东西,生命进化近40亿年产生的智慧大脑,其实不比其他的生物先进很多。在实验室里,我们可以用一个大乌贼(giant squid)来研究神经传导模式,因为人类神经细胞动作电位(action potential)的产生机制和大乌贼并没有什么不同;同时我们还用线虫(C. elegans.)来研究多巴胺(dopamine)的代谢和传递,因为相对于人类神经系统以亿为数量级的神经细胞,虽然线虫整个身体只有302个神经元,但是它却和最智慧最复杂的人类大脑拥有相似的工作模式。既然我们不能比其他生物从进化学上先进很多,于是我们就发明出计算机人工智能来帮助我们。但是,就像计算机也会偶尔死机一样,我们的大脑,有的时候,它也是会秀逗的。

阿尔兹海默症(Alzheimer disease)

我并没有说出现了文章开头提及的现象的人都有阿尔兹海默病,但是得了阿尔兹海默症的病人大部分都会遇到上述的麻烦。出了门,却忘了回家的路;炉子上烧着饭,却完全忘记而去做别的事情;因为总是找不到东西,所以所有东西都要藏起来,却又更加找不到;反复的不停地一遍又一遍的念叨30年前发生的事情,却甚至叫不出家人的名字。照顾阿尔兹海默的病人是一件十分挑战人耐心的事情,因为搞不好你就被病人的健忘折腾的发狂了。

大部分阿尔兹海默的患者都是65岁以上的老人,但是也有少数early onset早发的病例,就像电影《我脑海中的橡皮擦》中的女主人公一样。2006年的数据显示,全世界有两千六百万人确诊为此病。有预计说,到2050 年,全球每85个人中就会有一个患上此病,所以,很多科学家都在努力研究发病机理和可能的预防途径。但是到目前为止,还没有技术能完全治愈这种疾病,只有少数药物可以延缓病情的发展,但是这些药物也有一定的副作用。而且随着病人年纪的增长,更多的其他疾病比如心血管疾病和癌症的发病率也会增高,所以大部分阿尔兹海默的病人都是因为其他的疾病而结束生命的。

那么到底是什么引起了我们记忆的自动擦除呢?难道真的有一个“橡皮擦”在我们的大脑里么?

简单来说,记忆是一个把当下的信息长期储存的过程, 需要把接受到的新的信息转化为长期记忆(long-term memory)。人类的大脑有两种长期记忆存储模式,陈述性记忆(declarative memory) 和非陈述性记忆(non-declarative memory)。当你被问及某一首歌,或某一个电话号码时,你可以回忆起来并用语言表达出来,这样的有意识的记忆叫陈述性记忆。相反,非陈述性记忆很多时候不是由清醒的意识,而是潜意识控制的,很难很细节的用语言表达出来,比如你怎么样骑一辆自行车,怎么样用乒乓球拍打出一记漂亮的外旋球。当然你可以把这些过程肢解为各个技术细节然后传授给别人,但是当你自己在调用这些记忆的时候,你并不需要经过意识层面的处理,而且这些记忆,一旦形成,就很难再会忘记。非陈述性记忆可以帮你记下一些场景,比如你第一天入学的场面,或者一些词汇,比如厚厚的一本GRE’词汇,而陈述性记忆记录的是像技巧,某些事物的联系,一些条件反射,处理问题的能力这一类抽象的东西。

这两种记忆的过程主要发生在大脑的海马区(hippocampus formation)。海马区的形状像两个大写的C字,口对口的相扣起来。海马区存在大量的神经细胞,它们之间形成了很强的神经接触,充当信息转换站的功能。当大脑皮质中的神经元接收到各种感官或知觉讯息时,它们会把讯息传递给海马区。假如海马区接受刺激,神经元就会开始形成持久的网络,但如果没有这种强有力的刺激,脑部接收到的经验就自动消逝无踪。

“她总是忘了自己回家的路”,“她会经常把便利店里买到的东西和钱包丢在店里”,“她为我准备的中饭只是两碗米饭”,秀贞知道哲洙得了病,但还是无可救药的爱上了她。秀真最终完全地失去了记忆,每天醒来,她都不认识身边的这个男人,每天晚上临睡前,都会发现自己爱上了这个陌生人… 纯美的电影情节是假,病症却是真。经典的阿尔兹海默病例中,被擦除的记忆往往最先出现在海马区。病人的大脑中会出现一种斑状沉淀物(Abeta),和一种神经元纤维缠结(NFT)。由于一种淀粉酶的粘蛋白物质病变,沉积于脑组织,于是会无修止地破坏脑神经细胞元,导致脑组织的萎缩。于是海马区不再强劲的工作了,新的记忆也很难再形成。

如果你仅仅因为自己的海马区还在持续的工作而暗自庆幸,那么你高兴早了。虽然正常人的海马区没有因为病变产生的损伤,但是长期记忆的形成还是需要反复不断地刺激才能完成。从大脑接受信息,形成瞬间记忆(几分之一秒),到形成工作记忆(working memory)(几分钟),到最后形成长期记忆(通常几天到几年),这中间的过程要经过几千几万次的神经元刺激,否则,最后你也只能是遗憾的说,“对不起,我又忘了”。

如果记忆永不消除?

一直以来我对一个游戏乐此不疲,就是两张照片摆在一起,然后你来找他们的差别,这个小游戏成了打发无聊时间或者等待的空隙的最好伙伴。其实玩的多了以后你就会发现,其实这个游戏一点也不需要经过大脑,只需要一种能力,叫做photographic memory表象记忆。就是说,你看到一个图像或者一个场景,可以像照相机一样把所有信息准确的存储起来。其实每个人都可以拥有很短时间,可能10秒中内,记住大部分图像信息的能力,但是真正拥有photographic memory的人仅仅占人群中的1/10还不到,而且很可惜,我就不是那1/10人中的一个。表象记忆这种记忆模式经常被发现在孩子中,我们让这些孩子看一副图片30秒钟的时间,然后把图片撤掉,他们可以在短时间内可以完美的记忆这张图片,甚至以一张白纸作为背景他们可以“看”到整张图片完整的浮现出来。而随着年纪的长大,他们也渐渐失去这种能力。

我们肯定都希望自己能拥有这种神奇的记忆,就好像是大雄拥有多啦A梦的记忆面包一样,能省去多少个挑灯奋战的期末的夜晚。其实这种研究者认为的照相式记忆,只是大脑异常的处理和储存信息的一个结果。注意,是异常。通常,这类人会记住大量的细节信息,比如,这棵树上有多少片叶子,这个人穿了几件衣服是什么颜色什么牌子什么款式,或者一辆自行车行驶过的完全精准的路线。类似的人物情节出现在电影《雨人》里。达斯丁霍夫曼扮演的哥哥可以毫不费力的记住散落在地上的大把牙签的数字,或是赌桌上所有牌的点数和花色。

据研究者报道,这样的异常大脑活动是由于某些部位的大脑皮层超常活跃造成的,但是相应的,有过度兴奋的细胞,就会有活动受到抑制的细胞。自闭症(autism)的患者就经常会拥有这种照相式记忆。他们孤独,少语,对外界事物不感兴趣,生活在自己的世界里,但是他们却拥有惊人的记忆。自然界就是这么自我矛盾而又不乏自我讽刺精神。

但是,超常的记忆也造成很多困扰。他们经常从外界吸收太多的信息,很多都是互不联系的。他们需要去处理大量这些无规律的繁杂的信息,而使得大脑没有足够内存去分析这些事物。他们的记忆一旦形成,又很难抹去,这些长久以来积攒起来的记忆不断地出现,让人很容易烦躁和厌世。人类的大脑并不是被制造来处理这么多信息的,所以,合理地使用我们有限的信息储存空间,才是大自然告诉我们这些最智慧的人类要去追求的目标。

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38 Responses to “我脑海中的橡皮擦——有关记忆的二三事”

  1. Caca说道:

    沙发?

  2. 红泥小火炉说道:

    沙发??????????

  3. Mr.wolf说道:

    人确实很健忘....转个身就忘记刚才想拿神马了...

  4. 118号元素说道:

    sf
    最后说的是不是那个传说中的超忆症。。。

  5. hcp4715说道:

    俺们心理学中把declarative memory貌似译成陈述性记忆;non-declarative记忆则译成非陈述性记忆。
    另外海马结构那两个单词中间的空格貌似不要省略得好,免得误认为是一个词

    • dp说道:

      我倒覺得【意會】與【言傳】的翻譯挺妙的

    • 歪歪说道:

      谢谢,发文时,有时候机器会自动调整格式,谢谢提醒,已经修改

  6. 徐芸生说道:

    看了内容,所谓“言传型记忆”就是陈述型记忆,“意会型记忆”就是程序型记忆。英语单词应该不是那两个,建议再去查找些靠谱的文献。术语还是专业些好。
    程序型记忆虽然无法用言辞表达,但这仅仅是因为记忆内容本来就不是言辞而已,并不是什么潜意识控制的。
    海马区并不是“这两种记忆发生的地方”,而是短时记忆转化为长时记忆的区域。短时记忆转化为长时记忆,主要依靠不断的复述,而不是什么“强烈的刺激”。
    记忆系统分为“瞬时记忆”(或称感觉登记)、“短时记忆”和“长时记忆”。工作记忆并不等同于短时记忆,因为工作记忆可以从长时记忆中提取出一部分内容。所谓照片式记忆就是感觉登记阶段。

    • 歪歪说道:

      declarative memory的学术翻译确实为陈述性记忆,我翻译成言传记忆是觉得这样比较直观容易理解。但是我同意,还是遵守专业术语为好,谢谢指出,我已修改。

    • Mr.说道:

      这是2007年耶鲁大学本科心理学入门课讲稿的节选:
      How does information get from your consciousness to long-term storage? Well, there's one thing--there's one way which sort of works sometimes but not very well. And it's called "maintenance rehearsal."
      。。。
      To get things into long-term memory, rehearsal is usually not enough. You need to do other things. Typically, what you need is structure and organization. And one way to demonstrate this was in a classic "depth of processing" experiment which nicely illustrates the fact that the more you structure something, the deeper you think about it, the better it gets entrenched in the long-term memory.
      其中教授Paul Bloom说:要把大脑接受的信息转化为长期记忆,重复(rehearsal)是不够的。你需要做其它事情,尤其需要整理组织(信息)。

  7. soledad说道:

    Perfect

  8. 徐芸生说道:

    既然要讲遗忘,可以讲一讲遗忘理论,比如“消退说”、“干扰说”、“情绪抑制说”等等。遗忘症、痴呆症是大脑受到损伤,因而记忆系统受到部分甚至全部的破坏,与正常的遗忘机制完全不同。

  9. 佳儿说道:

    厉害

  10. 蓝落天空说道:

    《自闭历程》讲的这个。相当好看。

  11. 布赫说道:

    每个人都在经历此类经历,但郁闷的是我们很难控制这神奇的一切

  12. pasternak说道:

    “人类的大脑并不是被制造来处理这么多信息的,所以,合理地使用我们有限的信息储存空间,才是大自然告诉我们这些最智慧的人类要去追求的目标。”

    最后这段话似曾相识,后来利用我的非陈述性记忆发现类似的一段话:

    “我认为人的脑子本来象一间空空的小阁楼,应该有选择地把一些家具装进去。只有傻瓜才会把他碰到的各种各样的破烂杂碎一古脑儿装进去。这样一来,那些对他有用的知识反而被挤了出来;或者,最多不过是和许多其他的东西掺杂在一起。因此,在取用的时候也就感到困难了。所以一个会工作的人,在他选择要把一些东西装进他的那间小阁楼似的头脑中去的时候,他确实是非常仔细小心的。除了工作中有用的工具以外,他什么也不带进去,而这些工具又样样具备,有条有理。如果认为这间小阁楼的墙壁富有弹性,可以任意伸缩,那就错了。请相信我的话,总有一天,当你增加新知识的时候,你就会把以前所熟习的东西忘了。所以最要紧的是,不要让一些无用的知识把有用的挤出去。”——《血字的研究——福尔摩斯系列》

    我一直都以为福尔摩斯讲到科学的时候基本上是在瞎扯,但现在看来似乎不完全是这样。

    • diesirae说道:

      只是那么一说,比如血字的研究里他不就从血字的写法中判断出不是一个德国人吗,之前他究竟是凭什么判断出这个豆知识有助破案的呢……

  13. 拼音佳佳说道:

    改变记忆模式,用分类法会不会好些?
    分类法的好处是怎样实现的?一方面,分类法可以减少记忆量,另一方面,分类法也许是采取另外一种记忆的途径.但,大脑又是如何处理的呢?

    不喜欢收拾东西的人,一般不会有找不到东西的烦恼,比如我的眼睛,它总是固定在几个地点,遍历这几个位置,总是能找到它.

  14. 飞鸟冰河说道:

    照相式记忆我就有,但除非特别需要不会去用,因为太累,记住很容易,调用复述的时候N多细节,说都说老半天,还惹一身骚……

  15. 创业的故事说道:

    人类的大脑是一个我们无法理解的东西

  16. zz说道:

    今天早上没上班去逛超市去了,还以为明天过年.
    记忆里把这天给少了.

  17. Cherrio说道:

    写的真好!赞一个!

  18. Rex说道:

    好专业。。、。

  19. 觅丫5说道:

    多啦A梦的记忆面包。。。每到期末备考时走在路上我必然会念叨的东西

  20. ZHX说道:

    内存,被制造。。。
    我很好奇作者的职业

  21. 魏武王说道:

    只需要一种能力,叫做photographic memory表象记忆。就是说,你看到一个图像或者一个场景,可以像照相机一样把所有信息准确的存储起来。其实每个人都可以拥有很短时间,可能10秒中内,记住大部分图像信息的能力,但是真正拥有photographic memory的人仅仅占人群中的1/10还不到,而且很可惜,我就不是那1/10人中的一个。表象记忆这种记忆模式经常被发现在孩子中,我们让这些孩子看一副图片30秒钟的时间,然后把图片撤掉,他们可以在短时间内可以完美的记忆这张图片,甚至以一张白纸作为背景他们可以“看”到整张图片完整的浮现出来。而随着年纪的长大,他们也渐渐失去这种能力

    --------------------------------------------------------
    我小时候有这种表象记忆,我记得非常清楚,我是从初三那年开始失去这种记忆方式的,当时为了考高中,看了那些乱七八糟的学习方法,记得有个同学买了本奇特心像联想记忆法,这本书害我不浅,把要记忆的内容和各种稀奇古怪的东西,建立联系,我记忆东西本来是表象记忆,这个方法非常要把东西转化成语言,再用语言转化成乱七八糟的图像,搞的我思维速度一下子变的很慢,可惜当时不懂辨别,用了一段时间后,才抛弃的,搞的我差点没考上高中

    我觉得,表象记忆的关键是注意力集中,把看到的东西映尽脑子里,然后迅速分析加记忆。比如背诵一段文字,先看这段文字,与此同时,迅速分析理解,比如“苹果放在桌子上”,那脑子中,就会立刻有一个苹果放在桌子上图像,但这个图像,不是清晰,同时和文字是相互重叠的(重叠的意思,不是一个图像上面有一行字,而是同时存在互相牵连),是在回忆的时候,可以迅速在脑子中“看”到这段文字,这种记忆中的知识点,不仅牢靠,而是是充分理解的。不仅形象文字文字可以记忆,抽象的也可以,比如“物质决定意识”。
    当我注意力高度集中的时候,甚至看到可以做到过目不忘,与人辩论,可以迅速找到对方的话里的漏洞,而且游刃有余。

    可惜初三那年,我又得了鼻炎,注意力易集中的时候,就会流鼻涕,导致打断注意力集中的那种状态。
    即使这样,我也以初中年级前几名的成绩靠上我们那的重点高中。因为我们初中是农村中学,和城里的初中没法比,所以,即使考上了高中,入学成绩也只能排400名之后。不过大家到了同一个起跑线上,我就不怕了,到高一过年的期末考试,我考到年级第十多名,升高二,又以年级第三的成绩进了重点班。

    在高二那年我16岁,可能因为出于叛逆期,只要我和父亲同时在家,我们俩必然会发生矛盾,彼此又互相不让步,导致情绪波动厉害,鼻炎又一直没治好,所以从那以后就慢慢的注意力不能集中了。

    • 阿毛的五花猫说道:

      感觉我也有点,之前是看到文字脑子就会“自动”跳出图像,再提起时脑子也会清晰浮现当时的图像,同时,某人教我的心像联想法,对付大学期末考试也还是非常有效的,不过还是从心里抵触,可能是对这种方法只了解到皮毛吧,集中注意力,同时对其抱有求知欲,感觉会记得很牢很快

  22. 魏武王说道:

    其实我从初三和父亲开始吵架的,是到高二达到了高潮

  23. leaa说道:

    好像很多人都有这种照相式的记忆,记得小时候可以一瞬间集中精力记住一本书的封面或者一间没到过的屋子里的物品摆设,记得异常快速而且清楚,很久不忘。可惜从高中之后就感觉对任何记忆性的东西都很模糊混沌了,记性甚至变得很差,有时我努力去想我3年前的初恋,发现自己竟然把我魂牵梦萦好几年的那张脸给忘个一干二净了。。

  24. 桃子绿绿说道:

    刚看完《我脑海中的橡皮擦》,哭得一塌糊涂,希望现实生活中的患者们也能有一个童话般的结局。

  25. pangys说道:

    同感..

  26. 时间空间说道:

    赞一个