當你回憶過(guò)去讀過(guò)的詩(shī)句時(shí)，按以往神經(jīng)科學(xué)家理論，你調用的名為“工作記憶”的腦系統及細胞會(huì )連續放電。但麻省理工學(xué)院科研人員17日稱(chēng)，他們的最新研究改變了這一理論，那時(shí)候大腦并非連續放電，他們并為此建立了“工作記憶”新模型。

　　麻省理工學(xué)院（MIT）科研人員表示，他們發(fā)現當“工作記憶”系統提取以往信息時(shí)，神經(jīng)元放電是一種斷續的、周期性的協(xié)同爆發(fā)過(guò)程。這種方式能幫大腦在工作記憶中同時(shí)保持多種內容。MIT皮考爾學(xué)習與記憶學(xué)院教授厄爾·米勒說(shuō)，通過(guò)這些不同時(shí)間的爆發(fā)過(guò)程，你才能在記憶中想起一個(gè)個(gè)不同的事物。米勒解釋說(shuō)，自上世紀70年代初開(kāi)始，實(shí)驗顯示當“工作記憶”系統想起某個(gè)事物時(shí)，一些神經(jīng)元集群就會(huì )連續放電。但這是把幾秒甚至幾分鐘的腦活動(dòng)綜合平均考慮的結果，并非大腦真正的活動(dòng)方式。

　　據介紹，研究人員在實(shí)驗中讓動(dòng)物看一系列三色方塊。受訓動(dòng)物一旦發(fā)現有方塊改變顏色，會(huì )做出反應。他們發(fā)現，當相關(guān)內容出現在“工作記憶”系統中時(shí)，動(dòng)物前額葉皮層的神經(jīng)元集群被激活，短暫爆發(fā)放電。在任務(wù)開(kāi)始、編碼信息、任務(wù)結束、記憶被讀取時(shí)，這些爆發(fā)現象最為頻繁。

　　新研究的論文第一作者、皮考爾研究所博士米卡埃爾·蘭德奎斯特為此構建了新模型，能很好地解釋這些發(fā)現。按照新模型，神經(jīng)元通過(guò)突觸長(cháng)度的迅速變化來(lái)存儲信息。短暫爆發(fā)是在這些神經(jīng)元突觸中“寫(xiě)入”信息，周期性地再爆發(fā)是按需要鞏固信息。這些爆發(fā)過(guò)程產(chǎn)生了伽馬頻段（45—100赫茲）的協(xié)調活動(dòng)波，就像一個(gè)人在觀(guān)察數據時(shí)產(chǎn)生的腦電波。這些波斷續地發(fā)生，中間有間隔，每個(gè)神經(jīng)元集群編碼一項特定內容，產(chǎn)生不同的伽馬波爆發(fā)。

　　米勒說(shuō)，就像多年來(lái)你聽(tīng)隔壁房間傳來(lái)的音樂(lè )，能聽(tīng)到的都是重低音的部分，所有細節都漏掉了。如果離得足夠近，就會(huì )發(fā)現更多東西。大腦確實(shí)是以一種斷續的、周期性的方式工作，發(fā)送著(zhù)一批又一批的信息包。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　我們何時(shí)才能徹底了解自己的“司令部”呢？目前甚至不敢說(shuō)已認識到皮毛。雖然已知大腦是由數十億個(gè)神經(jīng)元組成的器官，但對于它的運行模式還知之甚少，也動(dòng)不動(dòng)就推翻了舊有觀(guān)念。不過(guò)，也正是仰仗不斷刷新的認知，我們才有可能對大腦神經(jīng)通路的工作方式越探越深，理解腦功能，征服腦疾患，進(jìn)而開(kāi)發(fā)出更先進(jìn)的腦型計算機。