大家下午好,我叫邹诗敏,是神经元功能环路研究组三年级的学生。我们课题组感兴趣的问题是“工作记忆的神经环路机制”。每当我介绍完自己的研究方向,一般会被问到两个问题:“什么是工作记忆”以及“我要怎样提高我的工作记忆”——我想这可能也是大家所感兴趣的问题。接下来的几分钟,我将从这两个方面向大家介绍工作记忆。
在我开始之前,大家还记得第一个问题是什么吗?
对,刚刚您所用到的这个能力就是工作记忆:短时间存储和使用信息。区别于长时程记忆和一般的短时程记忆,工作记忆有三个明显的特点:第一,时间短。工作记忆存在的时间是秒级的,就像电脑的缓存,如果这个信息不被使用,就会随着时间自然衰减。第二,工作记忆的容量是有限的。科学家们认为一般人的工作记忆长度是7±2个记忆单元,也就是5-9个。这是一个什么概念呢?
我们可以玩一个游戏感受一下:在黄色的方框中将会出现一个名字,然后消失。需要各位配合的是记住这个名字,倒过来复述一遍。准备好了吗?下面一个会长一点:第二个名字比较难记,并不单纯因为它是一个玛丽苏的名字,比较拗口;更主要的原因是12个字其实已经超过了大部分人的工作记忆长度了。还记得第一个名字是什么吗?这体现了工作记忆的第三个特点:抗干扰。
虽然给了大家第二个名字,我还说了一些话作为无关信息,但短时间内大家依然可以记住第一个名字。
工作记忆有什么用呢?我们不妨反过来想,如果工作记忆很差会怎么样?【《夏洛特烦恼》片段】夏洛:大爷,楼上322住的是马冬梅家吗?大爷:马冬什么?夏洛:马冬梅。大爷:什么冬梅啊?夏洛:马冬梅啊。大爷:马什么梅啊?夏洛:……行,大爷,您先凉快吧。
这位大爷的工作记忆就不是太好,主要体现在容量非常小,只有2,三个字的名字只能记住两个字。实际上,我们一般认为,工作记忆和智力高度相关:工作记忆往往被作为智力测试的一个指标。另外,很多精神疾病也伴随着工作记忆的衰退,比如重症抑郁、阿尔兹海默症、以及帕金森病。
科学家和医生是怎么测量工作记忆的呢?我们有非常多的行为范式。
举例来说,在这个任务里面,大家会看见屏幕上出现一个有颜色的方块,方块的位置是随机的。0.5秒之后方块消失,又经过2.5秒,方块再次出现,位置可能相同,也可能改变,就像这个动图。方块出现的同时有一个声音,这个声音告诉你一个字母。如果你听见的字母是前面出现过的,就需要迅速判断这两个字母对应的方块位置是否相同。如果答对了,间隔字母数目就会被记成当前的得分。
随着训练时间的增长,人们在这个任务的表现越来越好:第一天只能记住三个以前的方块位置,训练了十九天之后已经可以记住五个以前的方块位置了。此外,在这个任务训练前后,人们需要做智力测试:纵坐标表示的是前后两次智力测试得分的差值。科学家们惊喜地发现虽然只是训练了一个工作记忆任务,但被试在别的智力测试中得分也有所提高;而且n-back任务训练时间越长的组,其智力测试得分的提高幅度也越大。
虽然智力测试能否准确地反应智力水平还存在争议,但这至少说明我们的大脑和肌肉一样是可以被训练的。最后,希望大家都有一个健康的大脑和出色的工作记忆,也能够在今天的活动当中,获取一些好玩的知识转成长时程记忆,谢谢大家。