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研究人员称未来人类可自由编辑大脑记忆


http://www.sina.com.cn 2006年09月06日 10:12 新浪科技
科技时代_研究人员称未来人类可自由编辑大脑记忆
研究人员称未来人类可自由编辑大脑记忆
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  新浪科技讯 据美国《波斯顿环球报》5日报道,美国的科学家们最近利用白鼠进行了一项试验,表明大脑的记忆力是可以进行选择性删除或植入的。这也就意味着,人类未来很可能将具备选择记忆的能力,他们可以删除一些不愉快的记忆,或者植入一些自己从来就没有经历过事件。

  美国马萨诸塞州科技学院的研究人员们设计了一个试验,他们让白鼠快速地跑进一
只昏暗的笼子,但在笼子的底部却通上了电流。就在白鼠在冲进笼子的那一刹那,它感觉了电池击中所产生的疼痛。数分钟后,研究人员们在白鼠脑部发现了这一疼痛事件的记忆体。当然,研究人员们不是直接地看到了这一记忆,而是通过电子设备测量到白鼠的脑电波以及白鼠脑部化学成份的变化。研究人员们由此想到了脑科学家此前所做的“玛里琳-门罗试验”,即在一名男子的大脑中植入人造记忆,或者在选择性的将他大脑中的格斗记忆删除。

  一位名叫巴利-戈登的研究人员说,“研究人员们最近取得的一些重大进展,使得我们可以地大胆地猜测,大脑中的记忆甚至是可以被分成一小段一小段,然后自由进行增添、删减或编辑。到目前为止,我们还不能将这一研究应用于人类,但在生化试验方面,我们肯定可以对人类进行和白鼠一样的试验。编辑人脑的记忆现在听起来仍然像是科幻小说,但对脑部结构相对简单的啮齿类动物记忆体进行编辑,则是完全可行,也是值得一试的。但人脑中大约有1.1万亿个细胞,其中1000亿个是神经细胞,他们之间彼此相连,极为复杂,很难进行探测与复制。”

  美国的研究人员还设计了另外几种新颖的试验来研究小鼠的脑部神经编码,一种是在特定环境中给小鼠背部突然吹上一阵冷风,这样的刺激会使白鼠感到惊恐。另一种有趣的模式是,把小鼠放在特制的小电梯中做自由落体下降,如同人们在乘坐的电梯突然失控坠落的过程中所获得的记忆会刻骨铭心一样,小鼠对这种极其刺激的经验也会印象深刻。其后的实验观察发现,小鼠的海马区对这种惊吓刺激果然有着各种各样的放电反应,根据它们的反应特征,研究人员发现这些神经元组成了记忆编码的神经网络单元。更有意义的是,这些编码单元通过它们的激活状态可以把任何一种惊吓经历转化成一串二进制的数字。

  巴利-戈登说,“由于这些经历能够产生令人难忘的记忆,我们猜想大脑中会有许多神经元参与这些记忆的编码,因此我们希望通过巧妙的实验设计与新记录技术的结合,来探索和破译大脑编码的奥秘。”

  美国的研究人员称,人类大脑要比啮齿类动物的脑复杂许多,存在着一个如同“守门人”一样的功能,可以自动对进入大脑的各种信息进行分类,并瞬时分成需要保留的和永远忘记两大类。研究人员在研制能够区分大脑内杂音信号的电脑程序的整理过程时发现,当电脑屏幕出现一个词时,总是被测试者嗅觉区的神经原先活动起来,然后是希波区的神经原开始活动。当这两个区的神经细胞同步活动时,目标词就会被记住了。如果没有同步活动,该词汇就会被忘记。上述同步活动是以近40赫兹的频率在所谓的伽马振荡区里发生的。

  研究人员们进一步解释说,人类大脑在这一阶段同步作出决定,产生刺激的外部事件是否要由工作记忆演绎成一种长期的记忆。比如你碰到一个你见过的人,新的信息就会启动大脑,同时也会调出旧的信息。研究还发现,在希波区和嗅觉区之间的“瓶颈”上方有一些杏仁状部位,即人们所知的引发感觉的位置,如果在希波区和嗅觉区正在处理信息时,从感觉核向这两个区域传送信号,“守门人”现象更明显。即如果记忆同喜悦、恐惧或激动这些感觉结合起来,就会特别深刻。(小顺)

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