大脑中的记忆机制
參考資料：
我們的大腦到底是如何記憶東西的
關(guān)于大腦工作原理最詳細(xì)的圖解
人的大腦是如何記憶東西的？知識(shí)是怎么儲(chǔ)存在大腦里的？
記憶的本質(zhì)是什么？
記憶的分類以及理論模型
大腦的記憶可以分為六種類型，層次由低到高分別為：
程序性記憶：
一些程序性過(guò)程的記憶，例如騎自行車(chē)、開(kāi)車(chē)、游泳等。
此類記憶的特征就是一旦記住就難以忘記。
主要由大腦的紋狀體和小腦控制。
通常也稱為“肌肉記憶”。
促發(fā)記憶：
這個(gè)記憶類型可能我們平時(shí)聽(tīng)的不多，但是也非常有用。例如我們讀一段文字：“今年有很多節(jié)日，春節(jié)、清明節(jié)，我們都非常喜歡節(jié)日，每次過(guò)節(jié)的時(shí)候節(jié)目也很多”是不是后面的那個(gè)“節(jié)目”不注意很容易看錯(cuò)，看成“節(jié)日”？這個(gè)就是促發(fā)記憶的效果，它的作用就是加速識(shí)別，不需要每次都完整調(diào)用大腦搜索機(jī)制來(lái)判別這個(gè)詞語(yǔ)是什么。識(shí)別圖像也是，如果先看某個(gè)類型的圖像，以后就容易把相似的圖像識(shí)別為先前看到的（例如識(shí)別人臉）。
這個(gè)作用是非常強(qiáng)大的，如果促發(fā)記憶出現(xiàn)了問(wèn)題，那么快速閱讀根本就是不可能的。
主要由大腦皮層控制。
自動(dòng)記憶，也稱作為conditioned response memory，表現(xiàn)為特點(diǎn)的刺激對(duì)記憶的自動(dòng)激發(fā)（主要存儲(chǔ)在小腦）。
語(yǔ)義記憶：
這個(gè)就是我們平時(shí)使用最多的記憶（詞語(yǔ)的意思、人名、概念等）。
這種記憶有個(gè)特點(diǎn)，就是如果不是經(jīng)常使用，那么沒(méi)有觸發(fā)點(diǎn)一般不容易想起來(lái)。所謂的舌尖效應(yīng)，看到某個(gè)熟人，忘了對(duì)方叫什么名字，感覺(jué)就在嘴邊，但是怎樣也想不起來(lái)。其實(shí)就是因?yàn)榇祟愑洃浀倪@個(gè)特性。
主要由海馬體和大腦顳葉控制。
屬于陳述性記憶。
人們對(duì)一般知識(shí)和規(guī)律的記憶。
短期記憶：
大概5分鐘以內(nèi)的記憶都屬于短期記憶。
短期記憶的特點(diǎn)就是容量非常小，大家都知道，沒(méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人的短期容量大概是5～9個(gè)，平均是7個(gè)。也就是數(shù)字最多記7個(gè)，再多就記不住了，要記住就只能使用一些記憶技巧，例如聯(lián)想、分組等。
主要由大腦皮層控制。
情景記憶：
這個(gè)就是個(gè)人親身經(jīng)歷過(guò)的情景記憶。對(duì)一些感觸很深的畫(huà)面、例如電影、圖畫(huà)等也屬于此類。
此類記憶特點(diǎn)就是不經(jīng)意間就能想起。
主要也是由海馬體和大腦顳葉控制。
情景記憶與語(yǔ)義記憶某些情況下可以互相轉(zhuǎn)換。例如經(jīng)歷過(guò)的一些比較無(wú)聊的情景，像學(xué)生時(shí)期的掃墓、升旗等，時(shí)過(guò)境遷之后，當(dāng)時(shí)的場(chǎng)景已經(jīng)慢慢淡化，留下的只是“掃墓”“升旗”這幾個(gè)詞語(yǔ)的意義。相反，如果每遇到某個(gè)詞語(yǔ)時(shí)，就進(jìn)行一些與自己相關(guān)的場(chǎng)面聯(lián)想，那么這個(gè)語(yǔ)義就會(huì)轉(zhuǎn)換為情景記憶。這也是很多所謂神奇記憶法的原理由來(lái)。
屬于陳述性記憶。
可以理解成關(guān)系記憶或者空間記憶，主要是指位置信息。
情緒記憶：
所謂情緒記憶，并不是記憶我們?nèi)粘Ｇ榫w的，而是對(duì)待某人某事某物，如果我們?cè)?jīng)產(chǎn)生了較為強(qiáng)烈的情緒，我們就會(huì)記憶下來(lái)，當(dāng)我們?cè)俅斡龅侥橙?某事/某物時(shí)，此種情緒就會(huì)再次涌現(xiàn)出來(lái)。
這個(gè)記憶對(duì)于我們生物生存非常重要，例如被蛇咬了，產(chǎn)生了極大的恐懼情緒，那么以后就會(huì)對(duì)此類危險(xiǎn)十分敏感，以便減少我們?cè)俅紊孀阄ｋU(xiǎn)區(qū)的可能。
主要是由大腦的杏仁核控制。
杏仁核如果出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)展現(xiàn)非常奇怪的特征。如果某人讓他大發(fā)雷霆，事后再次遇到此人，他只會(huì)記得對(duì)此人發(fā)過(guò)脾氣，但是情緒上卻完全沒(méi)有波瀾，就好像游戲里的狀態(tài)清空一樣。如果狗咬了他，他也不會(huì)記得對(duì)狗的厭惡和恐懼，下次見(jiàn)到依然如常。
情緒記憶總是優(yōu)先于其他任何一種記憶。
讓我們看看大腦的各個(gè)部分：
一、小腦（The cerebellum）
小腦看起來(lái)像大腦陰囊，它使人保持平衡、協(xié)調(diào)和正常移動(dòng)。
二、杏仁核（The amygdala）
杏仁核有點(diǎn)兒像是大腦結(jié)構(gòu)的情感遺骸。它涉及焦慮，悲傷，以及我們的恐懼反應(yīng)。有兩個(gè)杏仁核，奇怪的是，左邊的已被證明更平衡，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些幸福的感覺(jué)，而右邊的永遠(yuǎn)心情不好。
三、海馬體（The hippocampus）
海馬體就像記憶的一塊板子。當(dāng)老鼠開(kāi)始記憶迷宮的方向，記憶在海馬體上編碼。大鼠的兩個(gè)海馬體的不同部分將在迷宮的不同部分起作用，因?yàn)槊詫m的每個(gè)部分被存儲(chǔ)在自己的海馬體部分。但是，如果學(xué)習(xí)一個(gè)迷宮后，大鼠被給予其他任務(wù)，一年后，被帶回原來(lái)的迷宮，就會(huì)很難回憶起它，因?yàn)楹ｑR體記憶板上的大多記憶已經(jīng)被抹去，釋放給新的記憶。
四、皮層（Cortex）
大腦皮層（主要指新皮層，文中統(tǒng)稱皮層）基本上負(fù)責(zé)所有事情：看，聽(tīng)，觸覺(jué)，語(yǔ)言，動(dòng)作，思維，規(guī)劃和個(gè)性。
大腦皮層分為四葉（lobe），它們每個(gè)都做了很多事情，且有很多重疊：
額葉（Front lobe）處理個(gè)性，以及我們認(rèn)為的許多“思考”—— 推理、規(guī)劃和執(zhí)行能力。特別是，許多想法發(fā)生在額葉的前部，稱為前額葉皮質(zhì)。額葉負(fù)責(zé)身體運(yùn)動(dòng)。額葉的頂部條是主要運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)。 在其它功能中，頂葉控制觸覺(jué)，特別是在初級(jí)軀體感覺(jué)皮層。
1. 什么是記憶？
記憶就是對(duì)信息的保存和再現(xiàn)能力。例如：我讓你閉上眼睛，給你吃一顆糖，讓你猜是什么口味的。你猜是檸檬味的。這個(gè)過(guò)程就是你在大腦中重現(xiàn)味覺(jué)記憶并加以對(duì)比的過(guò)程。
2. 什么是信息？
信息是人根據(jù)自身認(rèn)知世界的方式而衍生出的概念，信息是人們對(duì)事物的描述。可以做個(gè)類比，計(jì)算機(jī)中信息就是2進(jìn)制序列，但是自然界本身并不是二進(jìn)制的序列；同樣人腦接受信息是神經(jīng)電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)，然而自然界本身并不是單純的電信號(hào)或化學(xué)信號(hào)。所以，信息是依據(jù)主體接受對(duì)象而相對(duì)存在的用于區(qū)分不同客體的信號(hào)序列，其形式和量化是由載體決定的。
3. 人腦如何保存信息？
人腦的大腦皮層、小腦、海馬體、杏仁核等結(jié)構(gòu)是有plasticity（可塑性）的。人腦的可塑性簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以修改神經(jīng)間的網(wǎng)絡(luò)和單個(gè)神經(jīng)的反應(yīng)特性。經(jīng)過(guò)修改的網(wǎng)絡(luò)，每次有同樣的輸入的時(shí)候，都會(huì)有同樣的輸出，這么一來(lái)，記憶就存在并且可以被調(diào)用了。于是自然界的事物被編碼成神經(jīng)電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)在腦中被處理，這些信號(hào)被再度編碼成為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，形成短時(shí)或長(zhǎng)時(shí)記憶。不同的結(jié)構(gòu)有不同的記憶類型和時(shí)效，如杏仁核主要參與情緒的短期記憶，小腦參與肢體動(dòng)作的短期及長(zhǎng)期記憶。
記憶是神經(jīng)元的某種屬性。它的存儲(chǔ)方式有很多種，比如突觸的形態(tài)，突觸位置，突觸內(nèi)受體的密度及特性等等。但是需要指出的是這些變化對(duì)皮層內(nèi)所有神經(jīng)元都適用，而非海馬體的特權(quán)。換句話說(shuō)海馬體并不是記憶的全部。尤其是程序式記憶，和MST關(guān)系更緊密。
長(zhǎng)期記憶分為顯性和隱性：
顯性的是可以用語(yǔ)言描述的，比如個(gè)人經(jīng)歷(autobiographical memory)，場(chǎng)景和情節(jié)(episodic)，以及語(yǔ)義(semantic)記憶。
隱性則無(wú)法用語(yǔ)言描述，其中最重要的是procedural memory（比如騎自行車(chē)的能力）和topographical memory（認(rèn)路的能力）。
記憶編碼：
具體來(lái)說(shuō)，Ericsson（1988）提出，要想獲得很高的記憶技能，必須滿足以下三個(gè)條件:一是意義編碼（meaning encoding），即信息應(yīng)該在意義層面上加工，把信息和存儲(chǔ)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)；二是提取結(jié)構(gòu)（retrieval structure），即線索應(yīng)該與信息一起存儲(chǔ)以利于其后的提取；三是加速（speed-up），即廣泛練習(xí)以使編碼和提取中所涉及的加工過(guò)程越來(lái)越快，直至達(dá)到自動(dòng)化的程度。通過(guò)這一理論范式，人們相信，超常的記憶技能是可以期待和達(dá)到的。
學(xué)習(xí)與記憶是相互聯(lián)系的兩個(gè)過(guò)程。簡(jiǎn)單地說(shuō)，學(xué)習(xí)（learning）是獲取新知識(shí)或新技能的過(guò)程，而記憶（memory）則是對(duì)所獲取信息的保存和讀出的過(guò)程。學(xué)習(xí)和記憶一般被認(rèn)為包括三個(gè)主要的階段：
編碼（encoding）是對(duì)輸入信息的處理與儲(chǔ)存，主要分為獲取和鞏固兩個(gè)階段。獲取(acquisition)是對(duì)感覺(jué)通路和感覺(jué)分析階段的輸入信息進(jìn)行登記；鞏固(consolidation)是生成一個(gè)隨時(shí)間的推移而增強(qiáng)的表征。
存儲(chǔ)（storage）是對(duì)信息獲取和鞏固的結(jié)果，代表了信息的長(zhǎng)久記錄。
提取（retrieval）是通過(guò)利用所儲(chǔ)存的信息創(chuàng)建意識(shí)表征或執(zhí)行習(xí)得的行為，如自動(dòng)化動(dòng)作。
總結(jié)
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