記憶的0與1-科學人雜誌
封面故事

記憶的0與1

2007/07/31 錢卓(Joe Z. Tsien)
研究人員正逐漸了解腦中記憶的貯存規則。記憶編碼的發現,將有助於設計更聰明的電腦與機器人,甚至找出探究人類心智的新方法。
經歷過地震的人對地震都記憶鮮明:地面搖晃、震動、變形、隆起,四處傳來轟隆聲、破裂聲與玻璃震碎的聲音,櫥櫃門扉大開,架上的書本、碗盤與擺飾掉落一地。我們會記得地震當時發生的事情,多年後依舊歷歷在目,是因為人腦就是為此而演化出來的:從重要事件中萃取出訊息,做為日後類似狀況發生時的行為指導方針。從經驗中學習的能力,讓所有動物都能適應複雜與持續變動的環境。數十年來,神經科學家試圖了解腦如何產生記憶。我與同事利用有效的數學來分析整組新的實驗,佐以可同時記錄清醒小鼠200個神經元活性的能力,發現了一種基本機制,讓腦藉此從經驗中汲取重要訊息並將之轉換成記憶。我們的實驗結果加上越來越多的研究證據都指出,一個神經元到另一個神經元的線性訊號傳遞,並不足以解釋腦如何表現知覺與記憶(請見2007年1月號〈找尋神經編碼〉),而需要許多神經元的活動與協調。我們的研究還指出,參與形成記憶的神經細胞群,也可以萃取出普遍化概念,讓我們能夠將日常經驗轉換成知識與想法。我們的發現讓生物學家更接近破解共通的神經密碼,腦運用這種規則,將各群電衝動轉換成知覺、記憶、知識以及最後的行為。這樣的規則可以讓研究人員發展出更順暢的人腦–...

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