為什么我們可以認識回家的路?能夠背誦唐詩宋詞?可以分辨文字、閱讀文章?這些問題的答案都在于大腦的一項特殊功能——記憶。而HN之所以失憶,就是因為在一次手術中,大腦中負責記憶和認知的關鍵部位海馬,被大部分切除了。記憶的問題是神經科學領域最神秘、最吸引人,也是最困難的問題之一,無數科學家努力奮斗,為的就是解開記憶之謎。
記憶分兩大類
記憶分兩大類:陳述性記憶與非陳述性記憶。陳述性記憶是指對時間、地點、人物以及事件的記憶,如我們可以回憶出昨天做了什么事情,剛才和誰在一起等。這類記憶的特點是形成快、消失快,可以用語言表述出來。與之相對應的是非陳述性記憶,這種記憶包括感知覺、運動技巧、程序和規則的學習等。這類記憶的特點是形成緩慢、消失緩慢。
最好的例子就是騎自行車。你可以回想、用語言表述第一次學習騎自行車的情景:有誰在場,誰教會了你,摔了幾次跤。這就是陳述性記憶。但是騎車的技巧性記憶是一種非陳述性記憶,即使你好久沒有騎過自行車,一騎上去就可以正常地行駛,但是讓你描述如何騎自行車卻是件非常困難的事情。
短時記憶可以轉為長時記憶
按照記憶時間的長短,記憶分為短時記憶和長時記憶。短時記憶一般保持在幾秒鐘到幾小時,長時記憶保持在數周、數月甚至數年。短時記憶是一種形成快速但不穩定的記憶形式,信息儲存時間短,容量有限。但是,短時記憶經過多次強化,可以形成穩定的長時記憶。
我們給同事打電話,一般先在號碼簿中查找,看幾秒鐘后記下,在電話上撥打。也許幾分鐘甚至幾個小時后還可以記住這個號碼,但是,一天或者幾天后就忘記了。這就是一種短時記憶。如果經常聯系,多次記誦這個號碼,經過多次強化記憶,以后不需要看號碼簿直接可以背出,短時記憶轉變成了長時記憶。
英語老師讓學生背英文單詞,通常會要求他們反復看、反復背,這非常符合大腦記憶規律。反復背誦一個單詞,它會印在大腦中,而這個過程大約需要7遍。大腦通過被重復記憶,將短時記憶轉變為長時記憶。
H.M是順行性遺忘癥
與記憶對應的現象就是遺忘,遺忘的具體機制同樣也不明確。-病理性遺忘形式主要有兩種,即順行性遺忘癥和逆行性遺忘癥。順行性遺忘癥是對造成失憶事件后發生的事物發生遺忘,患者不能形成新的記憶,而已經形成的記憶依然存在。
最著名的病例就是這位H.M患者。他因嚴重癲癇接受了雙側顳葉(內側顳葉皮質、杏仁核和2/3的海馬)切除手術。手術明顯減輕了癲癇癥狀,但使得H.M記憶出現了問題。H.M再也無法記住手術之后發生的任何事情了。米爾納做了他40年的醫生,但每次給他做檢查都要做自我介紹,因為H.M根本不記得米爾納。由于H.M只記得手術前自己的容貌,他甚至不認識隨時間推移而面容變化的自己。
逆行性遺忘是發病之前記憶的喪失,不能回憶之前一段時間的經歷,患者可以形成新的記憶。顱腦外傷后患者經常出現這類癥狀。臨床上經常出現由于車禍造成腦震蕩,患者無法回憶起車禍時的情景,嚴重者甚至無法記起自己的名字。
科學家采用不同的方法,希望通過對模式生物的研究揭示記憶的原理,進而解開大腦的奧秘。我們期待著對H.M大腦的研究能解開人類大腦記憶之謎,推動人類腦神經科學研究的進步。