我们的大脑是如何一个细胞一个细胞地储存近期记忆的
亚利桑那州菲尼克斯市尊严健康巴罗神经学研究所的研究人员证实了神经计算理论家长期以来的怀疑。和加州大学圣地亚哥分校医学院的研究报告称，人类大脑将情景记忆锁定在海马体中，将每个回忆都分配到单个细胞的不同分布部分。
研究结果发表在6月16日的早期版PNAS，进一步阐明了人类的神经基础内存并可能最终揭示出对大脑产生负面影响的疾病和状况的新疗法，如阿尔茨海默病和癫痫。
“要真正理解大脑是如何表示记忆的，我们必须理解记忆是如何由大脑的基本计算单元-单个神经元-及其网络表示的，”Peter N. Steinmetz博士说，他是巴罗大学神经工程项目主任和该研究的资深作者。“了解记忆存储和提取的机制是了解如何更好地治疗影响我们日益增长的老年人口的痴呆疾病的关键一步。”
Steinmetz与第一作者John T. Wixted博士(心理学杰出教授)、Larry R. Squire博士(神经科学系、精神病学和心理学系教授)及其同事一起评估了9名癫痫患者，这些患者的大脑被植入了监测癫痫发作的电极。监测记录了单个神经元水平的活动。
患者先在电脑屏幕上记住一组单词，然后再看另一组更长的单词列表，其中包含了这些单词和其他单词。他们被要求识别之前见过的单词，并指出他们对这些单词的记忆程度。观察到的在第一个列表中看到的单词和不在列表中的单词之间的细胞放电活动的差异清楚地表明，海马体中的细胞代表了患者对这些单词的记忆。
研究人员发现，最近浏览的单词以分布式的方式存储在整个网络中海马体在美国，只有一小部分(约2%)的细胞对任何一个单词和一小部分(约3%)的单词产生反应，在这些细胞中产生强烈的放电变化。
“直觉上，人们可能会认为，任何对列表中的一项做出反应的神经元也会对列表中的其他项做出反应，但我们的结果并不像这样。这些反直觉的发现的惊人之处是，它们与有影响力的神经计算理论家很久以前预测的肯定是正确的非常一致，”Wixted说。
尽管只有一小部分细胞编码任何一个单词的近期记忆，但科学家们说，编码每个单词记忆的细胞的绝对数量仍然很大——至少有数十万个。因此，他们指出，任何一个细胞的损失对一个人记忆最近看到的特定单词的能力的影响都是微不足道的。
最终，科学家们表示，他们的目标是完全了解如何人类的大脑形成并代表日常生活中对地点和事物的记忆，哪些细胞参与其中，这些细胞是如何受到疾病和疾病的影响的。研究人员下一步将试图确定类似的编码是否参与了对人物和地标图片的记忆，以及海马如何细胞在患有更严重癫痫的患者中，代表记忆受到影响。
