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你需要海馬體來想象一個博物館嗎？
作者：大衛·多布斯
正如我們在第一篇“心理問題”帖子中探討的那樣，神經科學家普遍認為海馬體對記憶至關重要——但對於這個大腦區域如何建立和管理記憶，以及它可能在認知中發揮什麼作用，存在著豐富而有趣的爭議。2007年初，一篇創新論文使得這場辯論煥發了新的活力，該論文由德米斯·哈薩比斯（前象棋神童和遊戲設計師）和他在著名的倫敦大學學院埃莉諾·馬奎爾實驗室的同事提出，海馬體不僅對記憶至關重要，而且對想象力也至關重要。正如海馬體研究員安德烈·芬頓在他下面的評論中所指出的那樣，這一發現表明海馬體具有重要的全新作用，以及一種記憶、想象和思維共有的敘事構建機制。芬頓認為，這是一個有趣的新領域，但也並非沒有風險。
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作者：安德烈·A·芬頓
羅伯特·F·弗克哥特中心
神經與行為科學
紐約州立大學，唐斯泰特醫學中心
紐約布魯克林
“想象沒有天堂……”約翰·列儂在他1971年的歌曲《想象》中向我們發出了挑戰。顯然，如果你不啟用海馬體，這可能會很困難。
至少倫敦大學學院的德米斯·哈薩比斯和他的研究同事在他們的論文《患有海馬體失憶症的患者無法想象新的體驗》中這樣認為。這項研究是第一個客觀地檢驗想象事件的神經心理學的研究——在神經認知界被稱為“構建”的過程。該研究斷言，想象事件需要我們用來記住事件的一些相同操作：例如，對場景的主觀存在感，以及使用影像和從事實記憶中選擇性地檢索相關資訊。（事實記憶或“語義”記憶，指的是對離散事實的回憶，例如“腳踏車有輪子”。相比之下，“情景”記憶是對實際的自傳式事件的回憶，例如你上週騎的腳踏車。）該研究還假設，構建需要了解想象體驗的敘事、時間和空間組織。哈薩比斯和他的同事認為，這些組織元素是回憶自傳記憶中情景資訊的基礎，也是想象事件所必需的。
新工作？
本文還開創性地提出了一個假設，即心理構建——實際上是一種思維形式——是海馬體的關鍵操作。這個觀點賦予了備受研究的海馬體一個新的角色，這是在海馬體功能的兩大主要理論中沒有被賦予的。傳統的“關係記憶”或“記憶庫”觀點，主要基於靈長類動物的實驗，斷言海馬體的主要工作是儲存陳述性或外顯資訊（即，我們可以回憶並講述的記憶）——尤其是情景記憶，即構成我們自己記憶生活的自傳式事件。海馬體功能的另一種觀點，“認知地圖”理論，主要基於齧齒動物的實驗。這個理論斷言，海馬體主要透過將其儲存在物理世界的神經“認知地圖”中來組織記憶的經驗。簡而言之，更傳統的“記憶庫”理論強調的是在時間和空間中儲存事件序列——我週六下午在Soho逛街買了褲子，售貨員跟我調情，然後，感覺自己很帥，我在附近理了發，並享受了那裡的空調。相比之下，認知地圖理論強調的是在空間中儲存序列——我沿著Spring Street走了三個地方，然後穿過百老匯到達理髮店。然而，這些既定的理論都沒有過多地談論一旦記憶中的事實資訊被儲存並可以被想象力訪問後，事件的構建。但在這裡，哈薩比斯和他的同事聲稱，海馬體在心理構建中發揮著重要作用，即使沒有明確依賴情景記憶，並且這種構建是記憶回憶和想象的關鍵但被忽視的組成部分。把自己置於博物館中哈薩比斯及其同事研究了五名因海馬體損傷導致失憶的患者。（這些患者，像大多數海馬體嚴重損傷的患者一樣，難以形成新的記憶。）研究人員要求這些患者以及一些沒有損傷的人（作為對照組）想象新的體驗，例如站在博物館或街市的中間。該研究的主要發現是，失憶患者在想象事件方面比對照組差。然而，與論文的標題相反，患者並非完全不能想象新的體驗。事實上，一名患者的想象力可以和對照組一樣好。在這一點上，我必須提醒讀者我的偏見。我的研究側重於當大鼠解決形式上覆雜的空間問題時，海馬體神經元產生的電訊號。我設想我的合作者和我正在努力理解思維的神經生理學基礎——儘管我甚至不確定大鼠是否在靈活地思考和解決問題的意義上進行思考。（我懷疑我的大多數同事對大鼠的認知能力更加懷疑。）我們測量可能表明大鼠思考的生理訊號。然而，到目前為止，對於可能導致這些訊號的原因，總是有其他更簡單的解釋。對這些訊號解釋的合理懷疑使我對哈薩比斯的結果同樣持懷疑態度：除了想象力受損之外，對於失憶患者想象力貧乏的反應，是否有更簡單的可能解釋？我們可以安全地排除智商、教育、年齡等因素，因為哈薩比斯確保患者和對照組的這些變數相似，而且據我們所知，他們獲取事實（語義）資訊的能力也相似。此外，根據受試者的自我評估，哈薩比斯得出結論，失憶患者和對照組對指令的理解、自我感知的任務難度以及諸如此類的因素是相同的。不受歡迎的記憶然而，我發現實驗對另一個可能導致表現差異的原因的控制不太令人信服，即對照組可能在試圖“想象”新體驗時，是在回憶實際的體驗，而不是想象新的體驗。為了防止這種情況發生，實驗人員要求受試者想象常見的場景，而不是使用個人記憶。但這樣做說起來容易做起來難——而且很難驗證。當我嘗試構建身處想象中的博物館時，我對該控制的最初疑慮加深了。在構建這個場景時，我發現自己很大程度上依賴於自己回憶的體驗。我借鑑了對華盛頓特區國家自然歷史博物館的記憶來構建我想象中的博物館的主廳，對布拉格國家博物館的記憶來構建文物，對倫敦的泰特現代藝術館的記憶來構建我對人的感覺，以及對渥太華的加拿大國家美術館的記憶來構建我對光線的感覺。我承認這可能是一個性格缺陷，但我用從真實體驗中收集到的事實和特徵來構建我想象的體驗。這種構建符合哈薩比斯實驗規則的字面意思，但與其精神相反。如果我參與了這項研究，我可能會誠實地報告說我所想象的體驗不是對實際體驗的回憶。然而，我顯然借鑑了情景記憶。失憶患者的情景回憶嚴重受損——事實上，這是海馬體失憶症的標誌。這種主要的缺陷是否可能使他們可用於激發想象力的事實減少了？研究人員認為他們排除了這種可能性，因為患者和對照組的語義記憶是相同的，並且受試者說他們沒有借鑑情景記憶。但我並不信服。有更多確定的方法可以排除評估事實的基本困難，作者確實嘗試了一種方法。他們開發了構建任務的“輔助”變體，在整個測試過程中提供了相關的照片、聲音和氣味，大概減少了對事實回憶的需求。不幸的是，只有一名受試者（一名患者）接受了這種對照測試。輔助並沒有改善他的表現。但在得出這些患者“無法想象新的體驗”的結論之前，我希望每個受試者都能接受事實輔助測試變體。畢竟，一名患者是獨特的，因為他有正常的表現。接受輔助的受試者是否也可能是獨特的？如果這項研究的主要發現得到額外測試的證實，將會得到實質性的加強。（這種額外的測試是動物研究中的標準做法。）例如，為了測試這些患者的想象力受損是否獨立於他們獲取事實的能力，作者可以使用一個娃娃屋式模型或一個博物館、市場或虛構星球的計算機模擬，然後指示受試者想象自己是那個虛構世界中的一個角色。這將自動為所有受試者提供相同的事實基礎，並測試他們構建新想象場景的能力。這些警告涉及完整性。然而，作為開始，這篇富有想象力的論文開闢了有趣的新領域，如果其發現得到擴充套件和支援，它可能會在思考海馬體功能方面開闢一個新的方向，海馬體是一個“構建”記憶和想象的結構，除了其在儲存方面的公認作用之外。我希望海馬體對想象力至關重要。但在沒有充分實驗的情況下，我只能接受對這裡發現的更簡約的解釋，即海馬體，正如我們已經知道的那樣，對於回憶經驗中的事實至關重要。安德烈·芬頓是紐約州立大學下州醫學中心生理學和藥理學助理教授，他在那裡研究空間認知和記憶的神經生理學。——由大衛·多布斯編輯於2008年1月2日上午8:37