人類大腦空間會像硬碟一樣被用完?

2020-11-22 驅動之家

你能記得你的初吻,你童年時的電話號碼,你停車的地方,以及你上一次喝醉的時候。你也許能記得π的大小,至少記得它的頭三個數字。

每天你都會積累起新的記憶——和新對象接吻,存了幾個電話號碼,或者(可能)參加圓周率背誦大賽。隨著你不斷進行新的探險,你也許會開始擔心,自己的大腦會不會被塞滿。但等一下——大腦真的是這樣運作的嗎?你的大腦可能會像硬碟一樣被填滿嗎?這要取決於你所說的是哪一類型的記憶。

「並不是說每段記憶會被存放在一個細胞裡,然後填滿所有細胞。」密蘇裡大學的認知心理學家尼爾森·科萬說道。長時記憶會在神經迴路(神經元之間組成的迴路)中進行編碼。而大腦組成新的神經迴路的能力是無窮無盡的,因此從理論上來說,存儲在這些神經迴路中的記憶數量也是無窮無盡的。

但記憶並不會乖乖待著不動。就像相似卻不同的物種一樣,記憶之間也會進行「雜交」,創造出類似騾子的結果。如果你想不起來某段記憶,這段記憶就沒多大價值了——而且相似的記憶會對彼此產生幹擾,妨礙你想起正確的記憶。雖然記憶幹擾現象有很多相關記載,但科萬等研究人員仍在對這種現象形成的神經機制進行猜測。

「我的猜測是,這種現象之所以會發生,是因為兩種相似的記憶有著相似的大腦活動模式,」科萬說道,「你的大腦必須形成正確的活動模式,才能成功地儲存記憶,。」如果你同時學習兩種相似的語言,如葡萄牙語和西班牙語,兩種語言的單詞可能就會互相干擾。這並不是因為你大腦的「空間」像硬碟一樣用完了,你只是要學習如何給新學到的信息進行歸類而已。從理論上來說,長時記憶的儲存能力是沒有限制的。

但是,如果你要記住另一種記憶,即我們所說的工作記憶或短時記憶,你的大腦就很容易被「塞滿」或「過載」了。同時在腦海中處理幾種信息是很困難的。事情一多,你可能就忘了剛才新認識的人的名字,或是忘記了接起電話之前想到的靈感。

人們的短時記憶究竟能記住多少東西?研究人員對此做了測算,結果是:能記住得並不多。例如,當被要求記住電腦屏幕上的彩色斑點時,大多數人只能記住三四個。而要記住隨機組合的字母,多數人頂多能記住七個。「但如果我讓你記住『CIA,FBI和IRS』,」科萬說道,「你就能毫不費力地記住這九個字母。但它們有自己的含義,並且在你的大腦中已經有了自己的類別,因此你相當於只記住了三個詞目。」

科萬稱,通過給不同詞目分配特定含義並進行分類,我們便能增加可以用精神進行操控的概念的數量。從本質上來說,這就是學習的過程——將短時記憶轉變為長時記憶。大腦可以通過提取主要信息、對事物進行分類等過程,以最大效率處理大量信息。

而遺忘也是這種學習過程的重要組成部分。「我們的大腦無法記住無窮多的信息,它不是那樣設計的。」負責管理喬治亞攝政大學大腦破譯項目的神經學家錢卓教授說道。

行為研究顯示,學習新事物會加快遺忘的速度。這其實是一項優勢,因為舊的信息很可能對更有用的新信息造成幹擾。你在周末的聚會上有沒有認識什麼有趣的任務?你的大腦很可能已經記住了它自認為重要的信息:他們看上去是不是很有魅力、聰明、幽默。而他們扣子的顏色和鼻子上雀斑的數量對於你來說則沒什麼用處。

今年春季發表在期刊《自然神經科學》上的一項研究使用了神經成像技術探究其中的原理。當大腦中的兩個想法彼此競爭的時候,大腦會對造成幹擾的想法進行壓制。存儲舊記憶的神經網絡會慢慢萎縮,與此同時,新的記憶得到了加強。(有些人患有「超記憶症候群」,無法遺忘任何事情,而通常來說,他們都希望自己可以忘記一些事情)。

但是,僅僅是忘記了一些事情,並不意味著這段記憶被完全抹去了。「它們只是很難從腦海深處被提取出來,因為正確的信息此時佔上風,」科萬說道,「但舊的記憶很可能還在你腦海中。」記憶往往取決於產生時的情境。一項於1975年發表在英國期刊Psychologyresearchers上的著名研究稱,在一群戴水肺潛水的人中,在水下學習注意事項的人比在岸上學習的人記得更清楚。

同樣,在酒保工作的酒吧裡,你更容易記住他們的名字。如果你想記住更多π的位數,就在每次記憶時將自己放在相同的精神環境中(如想像自己身處某個特定的地點)。你的大腦剩下的空間比你已經用掉的多得多,所以放心用吧。

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