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来自英国莱斯特大学和里根罗纳德大学洛杉矶医学中心的研究人员合作团队,声称在理解记忆的形成过程中有了“惊人的发现”。
发表在《神经学》(Neuron)杂志的这一研究发现是由莱彻斯特大学的Matias Ison 博士及 Rodrigo Quian Quiroga教授和罗纳德·里根加州大学洛杉矶分校医疗中心的 Itzhak博士主导、耗时五年的研究成果。
Ison称:“大约10年前,我在阿根廷布宜诺斯艾利斯大学获得统计物理学博士学位。我决定加入基安基罗加的团队在莱斯特大学从事神经科学研究。回首当年,很难想象我将能够“在如此重要的层级上为探索大脑工作机制而尽力。现在想来这才是真正的学有所成。”
这一在人类身上进行的研究,是在先前研究内侧额叶在记忆形成中作用的动物实验的发现基础上进行的。
然而,动物实验受限于他们的反馈信息。因为该实验是依赖于广泛奖励的基础训练,但是这在自然界不是真实发生的。这一新研究的作者称这一方式导致理解的人类神经如何自然地编码额叶记忆信息不明确。
在新研究中,通过在14位志愿者的中部额叶植入电极,超过600多个的神经元信息活动被记录。所有的参与者有严重癫痫,并且通过植入电极以确定潜在手术治愈的癫痫发作的焦点。
在实验的第一阶段,志愿者观看家庭成员、著名演员、运动员和地方照片,如艾菲尔铁塔和白宫。然后,科学家给参与者展示一些患者先前分开看人物、地点图像通过合成技术联合在一起的照片,如克林特·伊斯特伍德出现在比萨斜塔前的合成图像。
仅仅在观看了一次合成图像后,病人学会将人与地点联系在一起。
分析参与者在观看合成图像之后的神经活动后,研究人员发现,参与者(例如克林特·伊斯特伍德)看到在照片时,与第一次看到时一样,同样的内侧颞叶神经元激活。当病人看到自己的比萨斜塔的照片时,同第一次一样,相同的神经元被激活。
Ison博士称:“通过实例,发现的人类神经元信号如何学习人类和地点前后的新的联系及激活发生的转变令人印象深刻。这也符合情景记忆形成的基本机制。令人震惊的事实是,发生在学习的某个精确的时刻甚至在某个审判之后,这些变化是戏剧性的。一个单一的试验后,与快速神经活动的变化有关的概念之间的关联的出现,证实是创造新的情节记忆时是合理的。”
下一步,研究员将调查为何一些人的相关概念会合成长期记忆而其他人却不能。团队想研究一下是否可通过刺激大脑重现一些遗忘的记忆。