縱橫字謎與您的大腦

這些黑白方格可以幫助我們理解記憶是如何運作的

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


讓我給您講一個關於兩位祖父的故事,艾爾夫和默裡。幾十年來,內向、安靜、退休的酒保和前軍事工程師艾爾夫,每天早晨都有相同的例行公事:咖啡加奶油;一個麵包卷;以及《大西洋城新聞報》的謎題頁。他有條不紊且虔誠地完成每一項,從縱橫字謎到字謎遊戲再到密碼謎題,這是一種替換密碼,要求解謎者解碼線索並找出雙關語。

外向且隨性的默裡是一位成功的商人和當地政治家,他也有自己的早晨例行公事:加很多糖的咖啡;燕麥粥;以及擺弄他的眾多寫作專案之一,例如一部關於旅行推銷員的鬆散的自傳體音樂劇。默裡每週游泳幾次,如飢似渴地閱讀書籍,並且熱愛旅行。但他從不做縱橫字謎。

艾爾夫活到94歲去世,在他生命的最後六個月之前,他幾乎沒有經歷任何認知能力喪失,當時他表現出精神迅速衰退。默裡活到91歲,但他生命的最後幾年卻飽受嚴重痴呆症的折磨。


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當我在研究我的書《盒子裡的思考:縱橫字謎的冒險以及離不開謎題的人們》時,我被我家庭的案例研究迷住了。證據似乎再清楚不過了:晚年做縱橫字謎可以預防痴呆症。起初,我發現的所有研究似乎都證實了這一假設。“定期縱橫字謎和數字謎題與晚年更敏銳的頭腦有關”,2019年5月《科學日報》的頭條新聞宣稱。根據埃克塞特大學的一項研究,定期做文字和數字謎題的老年人心理敏銳度有所提高。2011年對布朗克斯老齡化研究的成員進行的一項實驗發現,定期進行縱橫字謎遊戲可能會延緩認知能力下降的發生。對謎題力量的信念助長了像Lumosity或Dakim這樣的價值數百萬美元的腦力訓練遊戲產業。

但隨著我深入挖掘,我發現敘事也同樣有說服力地轉向了另一個方向。“研究稱,縱橫字謎和謎題並不能預防精神衰退”,2018年12月CNN的頭條新聞宣稱。蘇格蘭的一項縱向研究表明,有規律的謎題習慣似乎並沒有以任何方式影響受試者的腦力。其他抨擊縱橫字謎的研究指出,人們最好從事更具創造性的活動來鍛鍊大腦——例如,創作音樂劇。

的確,我研究得越多,我越意識到關於縱橫字謎和痴呆症的故事可以從任何一個方向講述,而且都同樣引人入勝。媒體對縱橫字謎和痴呆症的報道完全是非黑即白的:縱橫字謎要麼是大腦的秘密武器,要麼是巨大的時間浪費。

記憶很重要

縱橫字謎似乎與記憶有一種特殊的關係:不是作為藥物,而是作為一種理解我們心理儲存單元的鏡頭。(也許並非巧合的是,每個自助倉儲倉庫的佈局都像極了縱橫字謎網格。)大腦如何進行縱橫字謎遊戲提供了一個快照,反映了難以定義的短期記憶和長期記憶之間的中間地帶,在那裡你形成比快速感知更復雜但又沒有被歸檔到長期儲存中的綜合單元。

想想H.M.,二十世紀最著名的記憶障礙患者。1953年切除他海馬體的手術使H.M.患上了幾乎完全的順行性遺忘症,這意味著他可以形成短期記憶但無法形成長期記憶,這使他成為記憶研究的理想物件。H.M.也喜歡縱橫字謎。杜克大學科學家布賴恩·斯科托領導的2004年的一項研究證明,即使H.M.無法有意識地在長期記憶中留下新痕跡,當他一遍又一遍地做同一個縱橫字謎時,他在本不應該知道如何解決的線索上有所進步(因為它們指的是1953年後的事件)。H.M.不知道為什麼他知道這些答案,但他知道知道這些答案。縱橫字謎揭示了短期工作記憶和長期永久記憶之間發生的某些事情。

1974年,心理學家艾倫·巴德利和格雷厄姆·希奇將短期記憶分為三個部分:控制資訊流的中央執行系統;以及兩個“從屬”系統,語音迴圈和視覺空間草圖板,它們將感知反饋給執行系統。但該模型並沒有解釋工作記憶所能做的所有事情。例如,長期失憶症患者可以比語音迴圈能夠處理的更復雜的敘述細節來回憶剛剛發生在他們身上的事件。因此,在2000年,巴德利修改了模型,增加了一個第三個從屬系統:情景緩衝器,它是短期記憶和長期記憶之間的聯絡,基本上整合了語言和視覺空間資訊,讓你在腦海中保持敘述。

但情景緩衝器一直很難研究:你如何判斷哪些過程是組合的或分離的?2014年,加利福尼亞州克萊蒙特的研究人員研究了拼字遊戲和縱橫字謎專家如何在短期記憶中處理和儲存資訊。他們發現,與他們的對照組——SAT語言部分得分在700分或以上的大學生相比,這些謎題高手的工作記憶非常強大。

擅長文字遊戲的人在語言技能測試中表現出色,這並不奇怪,但當研究人員觀察他們的短期記憶是如何運作時,事情變得有趣起來。兩組人,尤其是縱橫字謎專家,似乎都使用了他們短期記憶的語言和視覺空間成分——也就是說,縱橫字謎專家不是將視覺線索與語言處理線索分開,而是在他們的短期記憶中整合了兩種型別的感知。這就是情景緩衝器,清晰響亮。

即使情景緩衝器在直覺上很有意義——我感覺我以綜合單元處理短期記憶——這項拼字遊戲和縱橫字謎研究是第一個為該模型提供支援的研究之一。換句話說,縱橫字謎為我們提供了進入短期記憶和長期記憶之間這個奇怪空白的MRI掃描:我們灰質中的灰色空間。

遊戲節目搭檔

無論對他們的思維敏捷性有何影響,艾爾夫喜歡謎題的大腦和默裡迴避謎題的大腦確實在一種記憶測試例行公事中結合在一起:《危險邊緣!》。他們每週會一起看幾次,並在友好的競爭中對著電視大喊大叫。艾爾夫懂體育和歷史;默裡懂文學和名人。即使默裡的短期記憶出現問題,即使艾爾夫晚上不能再開車了,他們也都能從遙遠的過去挖掘事實,而且往往驚人地準確。加在一起,他們是強大的。

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