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我们的大脑空间会被用完吗?遗忘也是学习

你能记得你的初吻,你童年时的电话号码,你停车的地方,以及你上一次喝醉的时候。你也许能记得π的大小,至少记得它的头三个数字。

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每天你都会积累起新的记忆——和新对象接吻,存了几个电话号码,或者(可能)参加圆周率背诵大赛。随着你不断进行新的探险,你也许会开始担心,自己的大脑会不会被塞满。但等一下——大脑真的是这样运作的吗?你的大脑可能会像硬盘一样被填满吗?这要取决于你所说的是哪一类型的记忆。


“并不是说每段记忆会被存放在一个细胞里,然后填满所有细胞。”密苏里大学的认知心理学家尼尔森·科万(Nelson Cowan)说道。长时记忆会在神经回路(神经元之间组成的回路)中进行编码。而大脑组成新的神经回路的能力是无穷无尽的,因此从理论上来说,存储在这些神经回路中的记忆数量也是无穷无尽的。


但记忆并不会乖乖待着不动。就像相似却不同的物种一样,记忆之间也会进行“杂交”,创造出类似骡子的结果。如果你想不起来某段记忆,这段记忆就没多大价值了——而且相似的记忆会对彼此产生干扰,妨碍你想起正确的记忆。虽然记忆干扰现象有很多相关记载,但科万等研究人员仍在对这种现象形成的神经机制进行猜测。


“我的猜测是,这种现象之所以会发生,是因为两种相似的记忆有着相似的大脑活动模式,”科万说道,“你的大脑必须形成正确的活动模式,才能成功地储存记忆,。”如果你同时学习两种相似的语言,如葡萄牙语和西班牙语,两种语言的单词可能就会互相干扰。这并不是因为你大脑的“空间”像硬盘一样用完了,你只是要学习如何给新学到的信息进行归类而已。从理论上来说,长时记忆的储存能力是没有限制的。


但是,如果你要记住另一种记忆,即我们所说的工作记忆或短时记忆,你的大脑就很容易被“塞满”或“过载”了。同时在脑海中处理几种信息是很困难的。事情一多,你可能就忘了刚才新认识的人的名字,或是忘记了接起电话之前想到的灵感。


人们的短时记忆究竟能记住多少东西?研究人员对此做了测算,结果是:能记住得并不多。例如,当被要求记住电脑屏幕上的彩色斑点时,大多数人只能记住三四个。而要记住随机组合的字母,多数人顶多能记住七个。“但如果我让你记住‘CIA,FBI和IRS’,”科万说道,“你就能毫不费力地记住这九个字母。但它们有自己的含义,并且在你的大脑中已经有了自己的类别,因此你相当于只记住了三个词目。”


科万称,通过给不同词目分配特定含义并进行分类,我们便能增加可以用精神进行操控的概念的数量。从本质上来说,这就是学习的过程——将短时记忆转变为长时记忆。大脑可以通过提取主要信息、对事物进行分类等过程,以最大效率处理大量信息。


而遗忘也是这种学习过程的重要组成部分。“我们的大脑无法记住无穷多的信息,它不是那样设计的。”负责管理乔治亚摄政大学(Georgia Regents University)大脑破译项目的神经学家钱卓教授(Joe Tsien)说道。


行为研究显示,学习新事物会加快遗忘的速度。这其实是一项优势,因为旧的信息很可能对更有用的新信息造成干扰。你在周末的聚会上有没有认识什么有趣的任务?你的大脑很可能已经记住了它自认为重要的信息:他们看上去是不是很有魅力、聪明、幽默。而他们扣子的颜色和鼻子上雀斑的数量对于你来说则没什么用处。


今年春季发表在期刊《自然神经科学》(Nature Neuroscience)上的一项研究使用了神经成像技术探究其中的原理。当大脑中的两个想法彼此竞争的时候,大脑会对造成干扰的想法进行压制。存储旧记忆的神经网络会慢慢萎缩,与此同时,新的记忆得到了加强。(有些人患有“超记忆综合征”,无法遗忘任何事情,而通常来说,他们都希望自己可以忘记一些事情)。


但是,仅仅是忘记了一些事情,并不意味着这段记忆被完全抹去了。“它们只是很难从脑海深处被提取出来,因为正确的信息此时占上风,”科万说道,“但旧的记忆很可能还在你脑海中。”记忆往往取决于产生时的情境。一项于1975年发表在英国期刊Psychologyresearchers上的著名研究称,在一群戴水肺潜水的人中,在水下学习注意事项的人比在岸上学习的人记得更清楚。


同样,在酒保工作的酒吧里,你更容易记住他们的名字。如果你想记住更多π的位数,就在每次记忆时将自己放在相同的精神环境中(如想象自己身处某个特定的地点)。


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