记忆力下降? 这事还得从“头”说起...
2022/12/21 17:04:13 中国科普博览
阅读本期推文之前，让我们点击屏幕，先来做个小测试!给你10秒钟，请仔细观察，只有一次机会哦!
答对的人可以后台留言，让我们看看谁是“记忆之神”!你是否有这样的困扰？有些事情明明刚做过了，转眼就忘了。台风来袭，“哎，我出门关窗了吗？”......事情做到一半，却突然卡住了。学做新菜，“哎，下一步放什么来着？”......有些事情明明没做，但总觉得自己已经做过了。突然停电，“哎，我没交电费吗？”......
我们每天都会因为大大小小记忆错乱的瞬间而蒙圈。其实，记忆流失是大脑的常态。科学研究表明，在毫无复述的情况下，大脑瞬时记忆的东西，一般在18秒后正确率就会下降到10%(Peterson，1959)。而根据艾宾浩斯遗忘曲线，1小时后人们通常会忘记56%之前已经记住的事情(H.Ebbinghaus，1885)。那么，大脑究竟是如何记忆的？我们能否通过脑科学延缓快乐的记忆，消除痛苦的记忆？我们能否自己决定记忆的长度呢？接下来，就让我们跟随王院士一起，揭开大脑“记忆”的真相。
Part.1
神经突触手拉手，记忆才能更持久
在人类的大脑中，储存记忆的关键结构被称为“海马体”。它的发现来源于一位被称为H.M.的病者的报告。由于长期的癫痫症状，医生决定为他进行手术，切除了颞叶皮层下一部分的边缘系统组织，其中包括了两侧的海马区。手术过后，H.M.的癫痫症被有效控制，但自此以后H.M.失去了形成长时记忆储存的能力以及记忆的能力。
H.M病人 (Henry G Molaison)
这一意外发现为研究记忆工作机制提供了指导方向，随后，科学家们进一步通过动物实验证实了海马体与记忆之间的关系——海马体的损伤会限制新的空间记忆形成。海马体具有一目了然的明确构造，神经细胞的细胞体与其神经网区域在其中呈层状排列，其切片被作为研究记忆原理的主要离体模型。现在已知的关于中枢神经系统的突触传递的见解多受益于海马体的研究。
人类大脑中的海马体
通过对海马体的研究，科学家们发现神经突触信息传递效率是可变化及维持的，这说明神经突触传递效率具有可塑性，而这种效率的可塑性，即为学习记忆的基础。神经突触传递的工作原理就相当于两位小朋友在说悄悄话，声音就是他们之间的神经递质(受体)。如果想要他们传递得更好，那么就需要让说话的人(前一级神经元)“说大声点”，让听话的人(后一级神经元)“听仔细点”。如此一来，神经突触传递便可以通过不断地交流进行调制。
而神经元突触后膜受体的多少，是影响神经元信息传递效率的关键。相当于高速公路，假设有3车道，上下班期间、高峰期就受到限制；假设有5车道，这就比3车道快得多，所以调制突触后膜受体就能调制突触之间的连接，这个发现说明突触后膜的数目可以决定突触传递强度。
所以，提高记忆力最好的方式，就是让我们大脑里掌管“记忆开关”的神经元突触齐心协力，在神经网中搭桥引路，创造新的神经回路。就像在木桩上练功的小和尚，木桩越多，站的越稳，活动越灵活一样，我们大脑神经元突触间的链接越多，记忆力效率越高，记忆时长也会也越持久。
当然，年龄、心理压力、抑郁、饮食、睡眠等都会或多或少影响我们的记忆神经元的工作效率。那么，如何才能提高记忆力呢？王院士为大家提供了以下几个方法。
Part.2
如何让记忆更加“强韧” ？
方法一：盘它!施加外部刺激最简单的方法就是换个新环境，或是不断给大脑以新鲜感。把学习的区域从教室搬到大自然；多听听自己喜欢的音乐；来一场酣畅淋漓的运动；让大脑大量分泌多巴胺...都是让神经突触传递效率变强，提高记忆力的方式。类似于给连通道串联电路板加大电流，电流越强，灯泡越亮。当然，学习一门新知识，或是新语言也是个不错的选择。方法二：重复!修得苦中苦，方为人上人学生时代，我们都能将《陋室铭》背得烂熟，这还得感谢每天都要抽查背书的语文老师。但现在呢？随机提问，谁来说说“斯是陋室，惟吾德馨”的下句是什么？不知道了吧。科学研究证实重复的记忆会促使突触后膜受体数目增多，进而使突触数目增多，增减神经间的信息传递。反之突触后膜表面受体内吞，进而导致突触数目减少，记忆消退。因此，不断重复，才是提高记忆最原始、也是最有效的方式。但勤学苦练的间隙，也要学会放松偷懒，当好“时间管理大师”。学会合理分配与新信息“相处”的时间，时不时给大脑来点新鲜感，才能在记忆中“游刃有余”。方法三：联想!为记忆插上想象的翅膀这也就是传说中的打造“记忆宫殿”的方式。通过我们的空间构造能力，利用联想和想象，将你想要记忆的事物有逻辑地“放置”在你的“大脑宫殿”中，用具像化的方式记忆看似毫无牵连的东西。举个的例子，假设下面是我们要来记忆的数字：14 15 92 65 35 89 79 32 38 46具体怎么做呢？
想象你走进家门，有一把钥匙(14)插在门上。推开门，一只鹦鹉(15)在屋里乱飞，碰落了吊灯上的小球儿(92)。小球儿滚到地上，撞倒了地上的尿壶(65)。你想去卧室找工具抓住这只鹦鹉，却意外发现卧室门上长出珊瑚(35)，你好奇地推开门，床上放着一个排球(89)，屋顶飘着一个气球(79)，气球上面写着数字(32)。一个陌生的妇女(38)失神坐在床边，床边撒满了饲料(46)。好的，我们闭上眼重新回忆一下全部的画面。接下来请你自己复述一遍。
恭喜你，你成功记住了圆周率的后20位!当然，此方法需要反复练习，愿大家都能变身福尔摩斯里拥有超强记忆的卷福。方法四：治疗，用药物干预
脑科学家一直致力于从实验室到临床的转化，开发临床药物，以改善阿尔兹海默症、PTSD(创伤后应激障碍)等影响人们生活质量的疾病。王玉田院士通过AD小鼠对照实验(给实验组小鼠注射药物抑制受体减少，对照组注射安慰剂，在训练后24小时检测小鼠的记忆)，他发现，一个多肽可以通过阻止记忆消退中大脑突触后膜受体数目减少，以此来延缓记忆的衰退。
多肽不仅可以延缓正常的记忆衰退，而且可以延缓由病变造成的记忆记忆衰退(如阿尔兹海默症)，这一发现提示，人类或许可以通过注射药物延缓记忆衰退。
Part.3
“脑海里的橡皮擦”，我们离编辑记忆还有多远？
记忆可以被延长？这一发现给脑科学领域的学者带来更多的思考和挑战。是否将来的每一天，人能真的能拥有，删除、编辑、重置、甚至复刻记忆的能力呢？
通过众多科学家的努力，我们已经实现了在实验室内延缓，或者是消退记忆。但其都有一定的有局限，譬如延缓记忆，好的记忆延缓的同时，不好的记忆也同步被延长了。显然，这种结果并不是我们期望的。在“解码并编辑记忆”这一领域，我们还有很长的路要走。人类的大脑是极其复杂的，脑科学家还在不断深入探究记忆形成的机制，并希望由此开发出更加精准，有效的记忆干预手段。关于大脑，关于记忆，还有很多有趣的奥秘等待我们去探索。关于脑科学的种种，也并非一篇文章能讲清楚。也许在未来，阿尔兹海默症真的能够通过药物治愈，很多科幻小说和电影里设想的记忆编辑片段也都将可能实现。划重点~
王玉田
加拿大皇家科学院院士，深理工生命健康学院院长、讲席教授，深圳先进院脑认知与脑疾病研究所(以下简称“脑所”)首席科学家，曾任加拿大不列颠哥伦比亚大学医学系和脑健康研究中心终身讲席教授。
曾获加拿大联邦及省政府等多项表彰，并于2002年和2006年两次获评美国霍华德—休斯医学研究院(HHMI) 国际研究学者，2006年当选加拿大皇家科学院院士。
主要研究神经递质受体在神经细胞内转运及膜表面动态表达和调节的分子机制，及其在神经系统疾病发生和发展中的作用，同时专注于神经系统重大疾病的机理研究和创新药物的开发，尤其在学习和记忆障碍以及脑中风、癫痫、药物成瘾等中枢神经系统疾病的特异性药物开发中取得了一系列国际领先的成果。
其团队在医学—神经科学领域发表了160余篇文章，其中许多文章发表在Science、Nature、Cell等国际著名期刊上，Google Scholar总引用数达37000多次，H指数75，被公认为脑神经研究的世界顶尖科研团队之一。
来源：中科院深圳先进院作者：孟倩羽 苏芊本文已获转载授权，如需转载请联系原作者文章仅代表作者观点，不代表中国科普博览立场
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