中國(guó)科學(xué)家解秘“瞬間記憶”大腦“路線圖”

新華網(wǎng)上海１０月２８日電（記者王琳琳）一本《論語(yǔ)》，甚至是厚厚的《紅樓夢(mèng)》，為什么有人能一目十行，不到幾分鐘，就可講出書中的內(nèi)容、連具體的數(shù)字也能復(fù)述出來(lái)。這種“瞬間記憶”的大腦“路線圖”究竟是什么？他與人類的智商到底有什么關(guān)系？“最強(qiáng)大腦”是先天本能還是后天習(xí)得？

近日，中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所李澄宇課題組采用先進(jìn)的光遺傳方法，證實(shí)了“瞬間記憶”的幕后“操縱者”為大腦內(nèi)側(cè)的前額葉——額頭后面的一片大腦區(qū)域。當(dāng)“瞬間記憶”正在進(jìn)行時(shí)，內(nèi)側(cè)前額葉負(fù)責(zé)信息的“暫時(shí)存儲(chǔ)”，而當(dāng)“瞬間記憶”任務(wù)的學(xué)習(xí)基本完成后，信息的“續(xù)存儲(chǔ)功能”就會(huì)轉(zhuǎn)交給其他腦區(qū)，這時(shí)，內(nèi)側(cè)前額葉會(huì)轉(zhuǎn)而負(fù)責(zé)發(fā)出抉擇行為的指令。該研究成果已于２４日在國(guó)際頂級(jí)期刊《科學(xué)》上發(fā)表。

“瞬間記憶”的學(xué)名為“工作記憶”，是一種用“秒”來(lái)衡量的短時(shí)記憶。“它好比電腦里的‘臨時(shí)緩存’，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)思維的中間結(jié)果。例如，做心算２８×７１時(shí)，工作記憶強(qiáng)的人，就能把中間過(guò)程的計(jì)算結(jié)果預(yù)存在大腦里。”李澄宇說(shuō)，在日常生活中，幾乎每項(xiàng)智能任務(wù)的完成都離不開工作記憶的參與，這就是為什么身患老年癡呆、中風(fēng)等疾病和衰老的人，他們的工作記憶會(huì)出現(xiàn)缺陷。

與前人的研究相比，李澄宇課題組的創(chuàng)新之處在于“光遺傳學(xué)”方法的使用。此前，由于實(shí)驗(yàn)手段的不足，科學(xué)家一直無(wú)法準(zhǔn)確捕捉到以讀秒為工作單位的“瞬間記憶”腦細(xì)胞，因此，對(duì)大腦處理過(guò)程的詳細(xì)“路線圖”也所知甚少。如今，李澄宇課題組利用激光，完成了將對(duì)大腦神經(jīng)細(xì)胞的控制精確到“秒”，終于確證了大腦中前額葉皮層細(xì)胞的功能。

李澄宇說(shuō)，大腦前額葉占人腦皮層總量的３０％，現(xiàn)有研究已初步證實(shí)，“瞬間記憶”的好壞與人類的智商存在著相關(guān)性，與先天的基因也有相關(guān)性，但后天的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練也能提高“瞬間記憶”的能力。“我們初步推斷，先天與后天的作用占比約為１：１，當(dāng)然，這還有待后續(xù)更加深入的研究。”