脑科学|人类记忆究竟如何形成及提取？迄今最清晰证据出现脑科学|学术|投稿

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图片来源@视觉中国

文丨学术头条，作者丨刘芳，编审丨黄珊

还记得在《初恋 50 次》里由 Drew Barrymore 饰演的失忆女孩吗？
由于一次车祸，她会在第二天太阳升起时把前一天的事情全部忘光，以至于 Adam Sandler 需要给她五十次初恋，让她在每天重新坠入爱河。
这听上去是一个极致浪漫的故事，但对于失去了情景记忆功能的人来说，遗忘是一种切身之痛。
那么，人类到底是如何合成情景记忆的？在回忆往昔时，我们的大脑又进行着哪些活动呢？

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图 | 50 first dates 剧照
近日，来自 UT Southwestern Peter O'Donnell Jr. Brian Institute 的研究人员在人类大脑的海马区发现了 103 个特殊的神经元，它们在提取情景记忆的过程中发挥着关键作用。这一发现可能会为新的深度脑刺激疗法（Deep brain stimulation, DBS）指明方向，让患有创伤性脑损伤（TBI）、阿尔茨海默氏症和心境障碍等患者从中受益。
12 月15日，相关论文将以 Neurons in the human medial temporal lobe track multiple temporal contexts during episodic memory processing 为题，发表在 Science Direct 期刊上。
论文的主要作者之一， Bradley Lega 博士说：“这是迄今为止关于记忆如何形成及提取的最清晰的证据。”
探索人脑的情景记忆首先我们来了解一下什么是情景记忆 (Episodic memory)。
情景记忆是指发生在一定时间和地点, 对个人亲身经历事件的记忆。第一次接吻的记忆，或圣诞节与朋友喝酒的记忆，都属于情景记忆。与之相对的另一个概念——语义记忆，则是指我们大脑能够存储的一般信息和事实。
情景记忆属于远事记忆范畴，是人类最高级、成熟最晚的记忆系统。大量的实验证据证明，大脑内侧颞叶结构 (medial temporal lobe ， MTL) 在情景处理中发挥主要作用。大脑 MTL 结构由海马及其周边区域（海马旁回、内嗅皮质、嗅缘皮质）构成。它可汇聚来自枕、顶、颞、额诸皮质感知信息，并对这些信息进行整合加工。

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记忆编码和提取实验示意图 | 来源：论文
在实验中，神经科学家们在托马斯·杰斐逊大学医院 (TJUH) 和德克萨斯大学西南分校（UTSW）招募了 27 名被诊断为顽固性癫痫的患者。在手术前，他们需要在大脑中植入微电极来找到癫痫病灶，这就为科学家研究情景记忆的编码模式提供了神经元尺度的实验数据。
记忆编码实验为单词联想任务，屏幕上会出现 308 个不同英语名词。
在实验期间每个单词只出现一次，在屏幕上持续 1.6 秒。之后受试者便进入了干扰期。