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你能回憶起的最早期記憶來自你幾歲時(shí)?
絕大多數(shù)人都能追溯自己的童年故事,但若追尋更為初始的經(jīng)歷,比方說從幾個(gè)月大到三歲大的嬰幼兒階段,回憶之旅將難以繼續(xù)。
從某種意義上說,這不合常理——因?yàn)樵谏_端的幾年里,幼崽們會(huì)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)心理概念、建立依戀關(guān)系以及形成自我意識(shí),這樣一個(gè)要學(xué)要記的階段,怎么一點(diǎn)回憶沒留下?
長期以來,專家學(xué)者將這種“嬰兒期遺忘”(infant amnesia)歸因于海馬體的發(fā)育時(shí)間線。
大腦深處的海馬體呈海馬形結(jié)構(gòu),負(fù)責(zé)給人生故事編碼,關(guān)于何人、何事、何時(shí)、何地的記憶都與海馬體的工作密切相關(guān)。若該結(jié)構(gòu)受損,人會(huì)出現(xiàn)記憶問題。但由于海馬體內(nèi)部的神經(jīng)連接在我們幼年時(shí)期仍在發(fā)育,故科學(xué)家猜測(cè)那時(shí)的它可能還不夠成熟,無法真正形成記憶。
事實(shí)果真如此嗎?
耶魯大學(xué)心理學(xué)系專家尼古拉斯·特克-布朗(Nicholas Turk-Browne)表示:“并不是說,我們就沒有關(guān)于那段時(shí)期的任何記憶。要知道,嬰幼兒是會(huì)學(xué)習(xí)語言的,學(xué)習(xí)走路的……還有事物的名稱要記,社會(huì)關(guān)系要建立……學(xué)到了那么多東西,卻又幾乎沒留下記憶,是因?yàn)槌隽耸裁词聝耗???/p>
從編碼記憶到長期記憶
記憶似乎只有1和0的區(qū)別,要么記得,要么不記得。但實(shí)際情況沒那么簡(jiǎn)單。
過往數(shù)十年間的研究已經(jīng)告訴我們,海馬體是情景記憶 (episodic memories) 的主要調(diào)控者。這些記憶關(guān)乎昨夜聚會(huì)上的老熟人、今早上把車停哪兒了、兩周前的海鮮大餐囊括了幾個(gè)物種……
每一天的每一段經(jīng)歷都被編碼于海馬體的神經(jīng)連接中。名為“記憶印跡” (engrams) 的神經(jīng)元群能捕獲不同的記憶并分隔存儲(chǔ),不同記憶互不打擾。
編碼好后,大腦會(huì)于睡眠過程中將重要記憶刻入長期存儲(chǔ)。針對(duì)嚙齒動(dòng)物和人類的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)個(gè)體學(xué)習(xí)新任務(wù)后,其夜晚睡眠期間的海馬體會(huì)更快速地重放大腦活動(dòng)——與此相聯(lián)的,是個(gè)體在第二天有更好的記憶表現(xiàn)。
最后一步是記憶的提取 (或者說檢索) :大腦調(diào)出存儲(chǔ)的記憶,并將其傳送至意識(shí),回憶就此浮現(xiàn)。
上述任意環(huán)節(jié)出問題都會(huì)導(dǎo)致記憶缺失。那么,所謂的嬰兒期遺忘是具體忘在哪個(gè)環(huán)節(jié)了呢?關(guān)于這個(gè)疑問,《科學(xué)》雜志在3月20日刊載的新文章帶來了些很有意思的線索。
影像可以重放,回憶能否重放?
特克-布朗是新研究的作者之一,與同事招募了26名年齡在4個(gè)月大到25個(gè)月大的嬰兒和幼兒,通過功能性磁共振成像 (fMRI) 揭示其記憶過程。
研究人員讓幼崽們觀看屏幕并進(jìn)行記憶測(cè)試,同時(shí)在此過程中用fMRI掃描參與者大腦。
fMRI測(cè)量的是大腦血氧水平依賴(簡(jiǎn)稱BOLD)信號(hào),可間接反映腦中的局部神經(jīng)元活動(dòng)——BOLD信號(hào)越強(qiáng),大腦活動(dòng)的水平越高。
需要指出的是,fMRI掃描要求頭部在整個(gè)過程中保持靜止以避免成像模糊。顯然,嬰幼兒難以滿足此要求。過往研究一般選擇給睡眠中的大腦成像,但這樣得到的結(jié)果無法捕捉記憶過程。
為使參與者保持愉快、專注和安全狀態(tài),父母?jìng)儠?huì)帶上幼崽最喜歡的毯子和奶嘴,還會(huì)用真空枕舒適包裹年齡偏小的嬰兒頭部以減少移動(dòng)。幼崽要觀看的影像通過投影落在fMRI掃描儀頂部,當(dāng)然,也在他們視線范圍內(nèi)。
研究團(tuán)隊(duì)給幼崽看了一段明亮的萬花筒式視頻:人臉、景觀和物件會(huì)閃現(xiàn)幾秒鐘,其中景觀內(nèi)容包括以群山為背景的高山小屋,物件則有玩具等。
先前的調(diào)查已表明,相比新出現(xiàn)的事物,嬰兒更喜歡盯著曾經(jīng)見過的物體或圖像看,因此這種更長久的注視可作為他們有記憶的判據(jù)。
因此特克-布朗等人會(huì)重放已經(jīng)被參與者看過的圖像,與此同時(shí)借助攝像機(jī)監(jiān)測(cè)幼崽的眼球運(yùn)動(dòng)。這樣就能測(cè)試小家伙到底記不記事。有同行評(píng)價(jià)這種“實(shí)驗(yàn)方法的獨(dú)創(chuàng)性不容小覷”。
記憶編碼的起點(diǎn),遺忘故事的再現(xiàn)
雖然在研究過程中,接受腦部掃描的幼崽經(jīng)常扭動(dòng)身體,還有些人對(duì)圖片不感興趣,甚至睡著了 ,但科學(xué)家還是成功捕捉到平均每人大約8分鐘的海馬體BOLD信號(hào),并以此反映記憶表現(xiàn)。
總體上看,嬰幼兒看到自己后來記住(重放階段被注視更久)的圖像時(shí),海馬體的部分區(qū)域明顯更活躍了。
當(dāng)然,并非所有嬰兒都表現(xiàn)同種模式。不滿周歲的嬰兒腦中未出現(xiàn)能反映記憶編碼的BOLD信號(hào)激增現(xiàn)象;對(duì)于見過的圖像,他們也沒注視更久。
嬰幼兒開始能夠編碼記憶的起點(diǎn)似乎就在一歲左右,雖然這時(shí)候他們的海馬體仍在發(fā)育。
科學(xué)家在嚙齒動(dòng)物幼崽身上也觀察到了類似情況:生命初期的記憶是個(gè)混沌的系統(tǒng),大腦會(huì)經(jīng)歷大量的神經(jīng)重塑,因此形成持久記憶很困難。不過,可能有些早期編碼的記憶雖被遺忘,卻可通過后期的提示線索或直接激活最初編碼記憶的神經(jīng)元群而再現(xiàn)。
我們也不能根據(jù)上述種種就認(rèn)為,滿周歲的嬰兒可以形成豐富記憶,記住包含多人、物、地的情景……《科學(xué)》新研究只測(cè)試了單一記憶要素的腦神經(jīng)特征。
未來我們或許能通過追蹤海馬體發(fā)育過程,確定一個(gè)足以支持生動(dòng)自傳體記憶 (vivid autobiographical memories) 的最小神經(jīng)回路。若進(jìn)一步考察記憶形成的其他階段,沒準(zhǔn)也能收獲關(guān)于嬰兒期遺忘的更多新見解。例如,嬰兒睡眠時(shí)會(huì)否也通過神經(jīng)信號(hào)重放 (neural replay) 把新的經(jīng)歷刻入長期記憶?
有朝一日,我們能否找回那塵封于童年最初歲月中的記憶?
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