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揭开学习和记忆的奥秘

时间:2019-06-20    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

揭开学习和记忆的奥秘

    

学习和记忆是人脑的最重要的功能之一。简单地说,学习就是指人们获

得某一经验或知识的过程,而记忆就是人脑将这种已获得的经验或知识贮存

一定时期的能力。由于学习和记忆伴随人们的终身,人们并不以此为奇。其

实,这是一个相当复杂的大脑活动过程,对此我们人类对它远未透彻了解。

现代心理学与生理学家都倾向于学习是刺激与反应之间建立联系的过

程,但由于经受反复的刺激与不同的刺激,因此学习也可以泛化为掌握事物

之间关系的过程。学习是否成功要依据记忆验证,因此学习与记忆是一个密

切相关而不可分割的统一过程。

目前,科学家们将人类的记忆分为四个连续的阶段。处于前两个阶段的

记忆信息容易被遗忘,但通过反复地学习过程,可将这种短时性记忆转化为

长时性记忆,使信息能够在大脑中贮存一段较长的时间,其中一些重大的事

件,以及常年累月都在运用的知识、技巧等可以维持更长的时间,甚至终生。

最近,科学家们运用示踪技术,测定了在不同的学习过程中,脑内各部

分细胞兴奋性与血流及代谢的变化,发现学习过程是有定位性的,也就是说,

在脑内的一定区域控制着人类的学习活动。其中,最主要的是脑内称为“海

马”的部分。此外,科学家们还从生物化学的角度探索了学习与记忆的过程。

发现脑内的蛋白质代谢活动可直接影响学习和记忆活动。有人在金鱼身上做

试验,发现当给金鱼注射一种嘌呤霉素的药物时,它可抑制金鱼脑内蛋白质

的合成,此时金鱼不能进行正常的学习活动,出现学习记忆过程的明显障碍。

科学家们想象,是否可以找到某些可以促进或增加学习与记忆能力的蛋白质

或其他物质呢?如果是这样,岂不是可以免除人类艰苦的学习与记忆过程,

而使人们“一学就会”、“过目不忘”吗?

迄今已经有很多实验证据,证明在人的大脑中确实存在着与记忆有关的

肽类物质,即所谓的“记忆肽”。那么,既然有“记忆肽”,是否还有与学

习和记忆有关的“记忆基因”呢?从理论上讲应当是有的,因为肽或蛋白质

都是基因表达的产物。事实上,科学家们在对一种称果蝇的双翅目昆虫进行


研究时发现,在这种昆虫的脑内存在着一种称为“蘑菇小体”的结构,它与

果蝇的学习记忆能力有极大的关系。

在正常情况下,是可以“教会”果蝇辨别各种气味的,并且它的这种能

力在 24 小时内不会忘记,然而,当“蘑菇小体”区的基因发生突变时,这种

学习与记忆气味的功能便会丧失,不但“教不会”,更无“记忆”能力。目

前科学家们已在“蘑菇小体”中发现十几个与学习和记忆有关的基因,如果

其中有几个基因突变,或者人为地予以破坏,它们便不再能辨别气味了。

在我们人类的脑组织中,虽然已经查明某些结构与学习和记忆有关,如

前述的“海马”区,但至今仍未找到确切的控制学习与记忆的基因。不过,

脑科学家们相信,人类的脑组织结构中,一定存在有类似果蝇脑中“蘑菇小

体”的结构,也会有许多与学习和记忆有关的基因,这些基因的表达,就会

在大脑中产生出“记忆肽”一类的物质,赋于人类学习与记忆的功能。

现在,世界上许多有名望的神经科学家与分子生物学实验室正进行着人

类记忆基因的研究工作。科学家们毫不怀疑,不久的将来,人类将彻底揭开

自身学习与记忆的奥秘。到那时,一切学习与记忆障碍疾病的防治问题将迎

刃而解,人们也必将开发出更有效,更合乎生理的“促智药物”来,无疑,

人类将变得愈来愈聪明能干。


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