我們的大腦如何產生記憶？

【對癲癇患者的研究揭示了大腦如何形成記憶】在一項研究中，國立衛生研究院的科學家探索了人類大腦如何儲存和回收記憶。一項研究表明，大腦將每個記憶細胞分成獨特的單個神經元的發射模式。同時，第二項研究表明，大腦重放的記憶比存儲更快。

研究由NIH國家神經系統疾病和中風研究所（NINDS）的神經外科醫師研究員Kareem Zaghloul博士領導。耐藥性癲癇患者在NIH臨床中心入選本研究的手術切除癲癇發作的方案。為了幫助確定癲癇發作的來源，Zaghloul博士的團隊通過手術將電極網格植入患者腦部，並監測電活動數日。

Zaghloul博士說：「這些錄音的主要目標是了解如何阻止癲癇發作，但是這也是學習大腦如何工作的有力機會。」

對於這兩項研究，研究人員在測試患者的記憶時監測腦電活動。患者被展示了數百對單詞，如「鉛筆和主教」或「橙色和海軍」，後來被顯示出這些字中的一個，並要求記住它的另一半。

在一篇發表在「神經科學雜誌」的研究中，患者正確地記住了所顯示的字對中的38％。電記錄表明，腦電波正確存儲患者經歷，並記住經常發生在顳葉和前額葉皮層區域的單詞對。然而，研究人員顯示，召回這些詞時出現的波浪比最初將它們作為記憶存儲時所出現的波形發生得更快。

Zaghloul博士說：「我們的研究結果表明大腦快速回放記憶。

在第二次研究（發表在「Current Biology」上）中，研究人員使用了一種稱為高密度微電極陣列的新型網格來監測記憶測試期間數十個單個神經元的活動。將陣列植入中間顳回，大腦的一部分被認為控制著單詞，面和距離的識別。

在這項研究中，患者正確地記住了23％的單詞對。當研究人員觀察電子記錄時，他們發現當患者正確回憶一個單詞對時發射的神經元的模式似乎與他們首次了解該詞對時發射的神經元的模式相似。此外，結果表明，神經元的整體活動特異於每個單詞對，並且當患者正確地記住一對時是最安靜的，這表明大腦僅使用一小部分神經元代表每個記憶。

Zaghloul博士總結道：「這些結果支持每個記憶都由大腦中單個神經元獨特的發射模式編碼的想法。

將來，Zaghloul博士的團隊計劃繼續探索神經機制，這些神經機制是大腦形成和檢索記憶的基礎，以及他們是否可以使用類似的技術來了解癲癇發作的電子密碼。

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