科學是否束手無策?一天創造的記憶數量

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如何才能記住你?能數清有多少種方式嗎?

“科學是否束手無策?”中,我採訪了科學家們,瞭解他們渴望探索但認為無法研究的想法。例如,它們可能涉及超出可能性的機器,例如像星系一樣大的裝置,或者它們可能是完全不道德的,例如像對待實驗鼠一樣在兒童身上做實驗。此專題旨在探討不可能的夢想,科學中看似棘手的問題。然而,“科學是否束手無策?”結尾的問號表明沒有什麼是不可能的。

科學家:羅伯特·斯蒂克戈爾德,哈佛醫學院睡眠與認知中心主任。


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想法:一個人一天創造多少記憶?關於這個數量的假設是許多大腦研究的基礎。“例如,如果有人提出睡眠的功能是幫助你擺脫不必要的記憶,這樣你的大腦中就不會積聚過多的活動,那麼我們是否會在第二天失去比如說 90% 的記憶?”斯蒂克戈爾德問道。“或者,如果我們有比如說 500 萬個離散的記憶,知道這一點可能會影響探索我們訪問記憶速度的研究。”

斯蒂克戈爾德建議,可以給志願者配備錄音裝置,並將他們的經歷與他們實際記住的事件進行比較。他和他的同事實際上嘗試過這樣做,他們使用了掛在志願者脖子上的攝像頭,每 15 秒拍攝一張照片。

問題:在探索這個想法時,一個微妙的困難與人們如何記住記憶有關。“如果你給人們看一個 100 個單詞的列表,給他們五秒鐘的時間記住每個單詞,這項任務大約需要八分鐘,如果你要求他們回憶他們所看到的,如果他們之後能記住 20 個,他們就做得相當好了,”斯蒂克戈爾德說。“然而,如果相反,你給他們看一個由他們見過的 100 個單詞加上他們沒見過的另外 100 個單片語成的列表,並問他們認出哪些單詞,人們的準確率將達到 90% 左右。所以記憶都在那裡。”

“這是回憶和識別之間的區別,”斯蒂克戈爾德解釋道。“在回憶中,你會得到一個背景,並被要求記住細節,而在識別中,你會得到細節,並被要求記住背景。因此,如果我們詢問人們關於他們的記憶,我們必須考慮我們是在問他們回憶什麼還是識別什麼。”

此外,僅僅因為一個人聲稱不回憶或識別某個記憶,並不意味著他或她可能不會無意識地對過去經歷中的某些事物做出反應,而沒有任何記憶浮現在腦海中,這種現象被稱為啟動。

給受試者展示一個 250 個單詞的列表,然後問她,“你想到的第一個以‘TH’開頭的單詞是什麼?”她回答“純種馬”。“那是你在列表中看到的單詞之一嗎?”你問她,她說,“不是”,但事實上它是,而且如果她沒有從列表中“記住”它,她就不可能想到這個詞,“斯蒂克戈爾德說。“不要相信我的話——用一千名‘心理學導論’專業的學生重複這個測試。”

關於這個想法的另一個問題是人們如何計算記憶。“如果有人說他們有關於去雜貨店購物的記憶,你問他們更多關於它的資訊,他們可能會告訴你他們買了什麼,以及他們如何選擇它,看到它,把它放在購物車裡,去收銀臺——那麼這是一個記憶還是五個記憶?”斯蒂克戈爾德問道。“我一天中從這一件事中有數百個這樣的記憶嗎?”他認為,記憶的這種性質表明它們具有某種分形性質——一個人對一個記憶的深入探究,就能挖掘出越多的細節。

解決方案? 斯蒂克戈爾德說,科學家們花費了大量時間和精力試圖透過行為反應來衡量回憶、識別和啟動。然而,當談到如何計算記憶時,“大腦中可能真的沒有什麼東西是離散的記憶,”他指出。

大腦活動涉及神經元與稱為突觸的連線連線在一起,每個突觸的強度可能不同,並受到其他突觸和迴圈分子的影響。“在某些情況下,特定的細胞網路被共同啟用,恢復了過去發生的模式,在某些條件下,我們會意識到這一點,”斯蒂克戈爾德說。“但是,這些相同的神經元,甚至這些相同的突觸,可能作為其他重疊網路的一部分,參與了數百個記憶。”

“當然,整個大腦只是一個巨大的、相互連線的網路,所以你將多少東西歸結為一個記憶——嗯,這在大腦層面上並不是一個有意義的問題,”他補充道。因此,也許解決方案是以更有意義的方式重新定義問題。

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Charles Q. Choi is a frequent contributor to 大眾科學. His work has also appeared in The New York Times, Science, Nature, Wired, and LiveScience, among others. In his spare time, he has traveled to all seven continents.

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