科技日?qǐng)?bào)北京3月18日電 （記者常麗君）當(dāng)你回憶過去讀過的詩句時(shí)，按以往神經(jīng)科學(xué)家理論，你調(diào)用的名為“工作記憶”的腦系統(tǒng)及細(xì)胞會(huì)連續(xù)放電。但麻省理工學(xué)院科研人員17日稱，他們的最新研究改變了這一理論，那時(shí)候大腦并非連續(xù)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(xiàn)當(dāng)“工作記憶”系統(tǒng)提取以往信息時(shí)，神經(jīng)元放電是一種斷續(xù)的、周期性的協(xié)同爆發(fā)過程。這種方式能幫大腦在工作記憶中同時(shí)保持多種內(nèi)容。MIT皮考爾學(xué)習(xí)與記憶學(xué)院教授厄爾·米勒說，通過這些不同時(shí)間的爆發(fā)過程，你才能在記憶中想起一個(gè)個(gè)不同的事物。米勒解釋說，自上世紀(jì)70年代初開始，實(shí)驗(yàn)顯示當(dāng)“工作記憶”系統(tǒng)想起某個(gè)事物時(shí)，一些神經(jīng)元集群就會(huì)連續(xù)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(jié)果，并非大腦真正的活動(dòng)方式。

　　據(jù)介紹，研究人員在實(shí)驗(yàn)中讓動(dòng)物看一系列三色方塊。受訓(xùn)動(dòng)物一旦發(fā)現(xiàn)有方塊改變顏色，會(huì)做出反應(yīng)。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)相關(guān)內(nèi)容出現(xiàn)在“工作記憶”系統(tǒng)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)開始、編碼信息、任務(wù)結(jié)束、記憶被讀取時(shí)，這些爆發(fā)現(xiàn)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(gòu)建了新模型，能很好地解釋這些發(fā)現(xiàn)。按照新模型，神經(jīng)元通過突觸長(zhǎng)度的迅速變化來存儲(chǔ)信息。短暫爆發(fā)是在這些神經(jīng)元突觸中“寫入”信息，周期性地再爆發(fā)是按需要鞏固信息。這些爆發(fā)過程產(chǎn)生了伽馬頻段（45—100赫茲）的協(xié)調(diào)活動(dòng)波，就像一個(gè)人在觀察數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生的腦電波。這些波斷續(xù)地發(fā)生，中間有間隔，每個(gè)神經(jīng)元集群編碼一項(xiàng)特定內(nèi)容，產(chǎn)生不同的伽馬波爆發(fā)。

　　米勒說，就像多年來你聽隔壁房間傳來的音樂，能聽到的都是重低音的部分，所有細(xì)節(jié)都漏掉了。如果離得足夠近，就會(huì)發(fā)現(xiàn)更多東西。大腦確實(shí)是以一種斷續(xù)的、周期性的方式工作，發(fā)送著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？目前甚至不敢說已認(rèn)識(shí)到皮毛。雖然已知大腦是由數(shù)十億個(gè)神經(jīng)元組成的器官，但對(duì)于它的運(yùn)行模式還知之甚少，也動(dòng)不動(dòng)就推翻了舊有觀念。不過，也正是仰仗不斷刷新的認(rèn)知，我們才有可能對(duì)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)而開發(fā)出更先進(jìn)的腦型計(jì)算機(jī)。