我們的大腦是如何精確回憶過去的？
近日，英國伯明翰大學人類大腦健康中心的研究人員利用大腦解碼技術重建了記憶檢索過程。這些技術使我們能夠及時追蹤大腦中某個獨特的記憶何時被重新激活。結果表明，當我們回憶起過去的事情時，大腦會以相反的順序重建那段經歷，相關論文發表在《自然通訊》雜誌。
準確地理解大腦如何檢索信息，可以幫助我們更好地評估目擊者描述的可靠性，比如犯罪現場中，目擊證人通常能夠回憶起事件的總體「要點」，但回憶起具體的視覺細節時，就不那麼可靠了。
研究人員發現，當檢索有關視覺對象的信息時，大腦首先關注的是核心意義——恢復「要點」——然後才回憶更具體的細節。這與大腦第一次接觸圖像時的處理方式形成了鮮明的對比。當我們最初看到一個複雜的物體時，首先看到的是視覺細節——圖案和顏色。而與我們正在觀察的物體性質相關的抽象且有意義的信息稍後才會出現。
「我們知道，記憶並不是我們最初經歷的事情的精確複製品，」該研究的第一作者Juan Linde Domingo說，「記憶是一個重建的過程，受個人知識和世界觀的影響，有時我們甚至會記住從未發生過的事情。但記憶是如何在大腦中逐步重建的，目前尚不清楚。」
在研究過程中，參與者看到特定物體的圖像，然後將每個圖像與一個獨特的提示詞聯繫起來，例如「旋轉」或「拉」。隨後，研究人員向參與者展示提示詞，並要求他們儘可能詳細地重建與之相關的圖像。研究人員則通過連接在參與者頭皮上的128個電極記錄他們大腦活動，從而以毫秒級的精度觀察大腦模式的變化。最後，研究人員訓練了一種計算機演算法在任務的不同階段解碼參與者檢索的圖像類型。
該研究的通訊作者Maria Wimber解釋說：「我們能夠證明，參與者在聽到提示詞後不久，就能檢索到更高層次的抽象信息，比如他們想到的是動物還是無生命的物體。直到後來，他們才檢索到具體的細節，比如他們看到的是彩色物體，還是黑白輪廓。如果我們的記憶優先考慮概念性信息，那麼當我們反覆檢索這些信息時，這也會影響我們記憶的變化，」Linde Domingo補充道：「這表明，隨著每次檢索的進行，它們會變得更抽象。儘管記憶在我們的「內心之眼」看來是生動的圖像，但它們並不是過去的簡單快照，而是重建和偏見的再現。」
後續的研究將會測試這種反向的重建級聯是否在大腦中是「固定的」。如果是，那麼即使一個人在學習過程中有意識地將注意力集中在特定的細節上，重建的順序應該在不同的條件下保持穩定。
該小組目前還在更詳細地研究大腦如何以及在哪裡重建更複雜的記憶。一旦在健康的大腦中建立起記憶恢復的途徑，研究人員就可以研究它在健康老齡化過程中是如何改變的，或者這一途徑如何導致創傷後應激障礙等情況下記憶的過度泛化。
編譯：花花
審稿：西莫
責編：南熙
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