学习与记忆的结构基础
脑科学揭秘记忆与学习

脑科学揭秘记忆与学习在我们日常生活中,学习与记忆是不可或缺的过程,它们帮助我们获取新知识、技能和经验。
随着科学技术的不断进步,尤其是脑科学的发展,我们对记忆与学习的机制有了更深刻的理解。
本文将深入探讨脑科学如何揭示记忆的形成、存储以及提取过程,并讨论这些发现对提升学习效率所带来的启示。
一、记忆的基本概念记忆是指个体对过去经历的再现与回忆。
它可以被分为三种类型:感觉记忆、短期记忆和长期记忆。
感觉记忆是对外界刺激的瞬间记录,通常持续时间极短;短期记忆又称工作记忆,能容纳有限的信息并保持约20到30秒;长期记忆则是信息在大脑中持久存储的形式。
1. 感觉记忆感觉记忆是人脑对于环境刺激的一种初步反应。
它可以非常短暂地保存感官信息,比如视觉、听觉及触觉等。
当我们看到一个物体时,眼睛接收到光线,并通过神经传递到大脑,形成一个瞬时的视觉印象。
如果这一信息没有得到进一步处理,就会迅速消失。
2. 短期记忆短期记忆通常被认为是处理信息的重要阶段。
在这一阶段,大脑能够暂时保存信息,并进行短暂的操作。
如同计算机中的缓存一样,短期记忆可以让我们在听到一个电话号码后,快速地拨打。
然而,由于短期记忆容量有限,通常只能容纳7±2个信息单位,因此必须经过选择和加工,才能有可能转化为长期记忆。
3. 长期记忆长期记忆的特点是能够持久保存信息。
它不仅包括事实和知识(显性记忆),还包括我们的技能和习惯(隐性记忆)。
研究表明,长期记忆可以分为两类:一类是情景性或陈述性(episodic)记忆,是个人经历过的事件;另一类是程序性(procedural)记忆,指的是如何做事的知识,如骑自行车或打字。
二、神经基础:海马体与大脑皮层了解记忆的本质,必须探讨其神经生理机制。
海马体及前额叶皮层是与学习和记忆最相关的大脑区域。
1. 海马体海马体位于大脑内侧颞叶,是形成新的长期记忆的关键结构。
研究发现,通过海马体的信息传递可以将新信息整合进长期储存中。
海马体在学习和记忆中的关键作用

海马体在学习和记忆中的关键作用海马体是大脑内一对海马状结构,位于颞叶中,属于边缘系统的一部分。
它因其形状像海马而得名,是学习和记忆过程中至关重要的组成部分。
海马体通过与其他大脑结构的相互作用,参与了学习和记忆的形成、存储和检索。
一、海马体的解剖结构和功能海马体是大脑内重要的神经中枢,其主要由海马回、海马齿状回和Dentate回组成。
海马回是其中的主要组织,其内存在许多神经元和突触,使其成为学习和记忆的关键区域。
海马体与其他脑区,特别是杏仁核、颞叶皮质、额叶等部位紧密相连,形成了学习和记忆的神经回路。
海马体的主要功能包括学习和记忆的编码、存储和检索。
当我们接收到新的信息时,海马体参与了对这些信息进行编码的过程。
它将信息转化为神经元之间的链接模式,并与其他部位的神经元进行沟通。
这种编码将信息储存在海马体内,并为日后的检索提供基础。
在学习过程中,海马体还与其他脑区相互协作,加强记忆的长期持久性。
二、海马体与学习的关联学习是获取新的知识和经验的过程,而海马体在学习中发挥着重要作用。
研究发现,当人们接触新的刺激或信息时,海马体会产生新的神经元连接,从而形成新的记忆。
这种新的连接与学习到的知识相关联,为后续的记忆过程打下基础。
海马体还具有认知地图的功能。
认知地图是指个体对于环境中空间位置的认知和记忆。
海马体参与了认知地图的构建和存储。
通过与其他脑区的交互作用,海马体可以将环境中的空间信息转化为脑内的认知地图,这对于学习和记忆新的环境和地点至关重要。
三、海马体与记忆的关系记忆是个体获取、储存和回忆信息的能力。
海马体在记忆的形成和存储过程中扮演着重要角色。
研究发现,当个体接收到新的刺激或信息时,海马体的神经元会被激活,并开始构建新的神经元之间的连接。
这些连接的形成和巩固是记忆的基础,而海马体的作用是将这些记忆储存下来,并在需要时进行检索。
海马体在短期记忆和长期记忆的过程中发挥着不同的作用。
在短期记忆中,海马体对信息的暂时存储和整合至关重要。
学习与记忆形成的分子机制研究

学习与记忆形成的分子机制研究学习与记忆一直是人类最为关注的问题之一。
在过去的几十年里,科学家们通过不断的研究,发现了很多关于学习与记忆形成的分子机制。
这些研究不仅为人类认识自身大脑提供了深刻的见解,也为治疗一些神经系统疾病提供了可靠的理论基础。
一、神经元突触可塑性神经元突触可塑性是学习与记忆形成的重要分子机制之一。
神经元是构成大脑神经网络的基本单位,它通常由一个细胞体和多个突起组成。
而突触是相邻神经元间的连接点,是神经元和神经元之间传递信息的站点。
突触可塑性指的是神经元和神经元之间连接点的结构和功能能够根据学习和经验发生改变。
例如,短期记忆发生时,突触连接变得更为敏感和强化,使得神经元可以更有效地传递信息,这种改变只是暂时的。
而长期记忆的形成需要突触连接的结构和功能发生长时间的改变。
二、激活蛋白除了神经元突触可塑性外,激活蛋白也是学习与记忆形成的重要分子机制之一。
学习和记忆的形成可以通过激活蛋白的合成和释放来实现。
在神经元内,激活蛋白主要包括cAMP反应元件结合蛋白(CREB)和脑源性神经营养因子(BDNF)。
当神经元被兴奋时,它们会释放cAMP,从而激活CREB和BDNF的产生。
这些蛋白质在学习和记忆的形成过程中起到关键作用。
三、线粒体功能线粒体是神经元内的重要细胞器,它们在控制细胞代谢和膜电位等方面具有重要作用。
近年来的研究表明,线粒体功能也与学习和记忆的形成有关。
神经元内的线粒体处于不断的运动和融合状态,并可调节细胞内的钙平衡。
学习和记忆的形成过程需要高能量水平的支持,线粒体通过维持正常的细胞代谢和提供充足的ATP能量来保证正常的大脑学习和记忆功能。
四、自噬自噬是一种维持细胞正常状态的重要机制,它能够清除过多的细胞垃圾和受损蛋白质。
研究表明,自噬在学习和记忆的形成过程中也发挥了非常重要的作用。
在神经元内,自噬过程可以清除突触上的垃圾和陈旧的蛋白质,从而为新突触的形成提供空间和基础。
此外,自噬还可以影响线粒体的数量和功能,从而控制能量水平,保证长期记忆的形成和维持。
大脑可塑性学习和记忆的神经机制

大脑可塑性学习和记忆的神经机制大脑可塑性是指大脑在受到外界刺激或经历学习训练后,能够表现出结构和功能的可变性。
学习和记忆是大脑可塑性的两个重要方面,它们涉及到多种神经机制的相互作用,其中包括突触可塑性、新生神经元生成、神经传递物质的变化等。
学习和记忆的神经机制主要涉及到神经元之间的突触可塑性,即突触连接的强度和可靠性的改变。
在学习过程中,当我们接收到新的信息时,神经元之间的突触连接会发生改变,这种改变被称为突触可塑性。
突触可塑性的基础是突触前神经元和突触后神经元之间的相互作用。
当突触前神经元传递到突触后神经元的神经冲动足够频繁和强烈时,突触连接的强度和可靠性将增加,这被称为长时程增强(LTP),它是学习和记忆的基础。
LTP的机制主要包括突触前神经元释放更多的神经递质、突触后神经元增强信号的接受能力、以及突触前和突触后神经元之间新的突触连接的形成。
这些变化使得学习和记忆的信息能够在大脑中得到储存和提取。
另外,新生神经元的生成也参与了学习和记忆的过程。
研究表明,大脑海马体和嗅球是新生神经元生成的主要区域。
这些新生神经元在学习和记忆中发挥了重要的作用。
它们能够灵活地参与到现有神经回路中,增加回路的复杂性和可塑性。
同时,新生神经元的生成还与神经传递物质的变化有关,如成年后神经递质谷氨酸的含量增加可以促进新生神经元生成。
除了突触可塑性和新生神经元生成,学习和记忆还与神经传递物质的变化密切相关。
神经递质是神经元之间传递信息的化学物质,它们能够调节神经元之间的连接强度和信号传递的速度。
学习和记忆的过程中,神经递质的释放和再吸收发生改变,这会导致神经元之间的突触连接发生重塑。
例如,乙酰胆碱是学习和记忆中起重要作用的神经递质,它能够增强突触连接和改善学习能力。
除了上述神经机制,学习和记忆还受到其他因素的影响,如情绪和激素等。
情绪可以影响学习和记忆的过程,正向的情绪会有益于学习和记忆的形成,而负向的情绪则会对学习和记忆产生负面影响。
心理生物学基础第八章 学习和记忆的生理基础

第八章学习和记忆的生理基础学习,人和动物获得关于外界知识的神经过程,他是对经验做出反应而改变行动的能力记忆,存储和提取所获得的知识的神经过程第一节学习的基本类型分为联合型学习,非联合型学习,知觉学习,运动性学习,关系型学习一,非联合型学习又叫简单学习,是指集体对单一刺激做出的行为反应,分为习惯化和敏感化两种1,习惯化是指当一个不产生伤害效应的刺激重复作用时,机体对该刺激的反射性行为反应逐渐减弱的过程2,敏感化是指反应加强的过程,一个弱的伤害性刺激不仅引起弱的反应,但在强的伤害性刺激作用后,弱刺激引起的反应就明显加强强烈的感觉刺激(一片漆黑)产生了敏感化,即学会所有刺激的反应均加强二,联合型学习刺激和反应之间建立联系的学习,实质是两种或两种以上刺激所引起的脑内两个以上的中枢之间的活动形成联结而实现的学习过程1,条件反射时间上把某一无关刺激(如铃声)与无关条件刺激(食物)结合多次,这个过程成为强化任何无关刺激与无条件刺激结合应用,都可以形成条件反射2,操作式条件反射动物必须通过自己完成某种运动或操作后才能得到强化,所以称为操作式条件反射经典条件反射是条件刺激与无条件刺激之间形成了某种联系,那么操作式条件反射则是操作和强化刺激间形成了联系第二节记忆的基本类型和记忆过程1,记忆的基本类型1>短时记忆和长时记忆1>>短时记忆,是一种对刚意识到的刺激和瞬间记忆,信息在短时记忆中一直复述到它最后存储到长时记忆里,保持时间在15秒左右,其容量为7+-2个项目,短时记忆的容量是有限的2>>长时记忆,信息经过充分的,有一定深度的加工后,在头脑中长时间保存下来大脑中存在两个相互作用的记忆系统,即短时记忆系统和长时记忆系统,前者相对比较容易受损伤,很多事实支持这种观点,因为不同脑区的损伤对短时记忆和长时记忆的影响是不同的2>陈述性记忆和非陈述记忆1>>陈述性记忆,对事实或事件及其相互关系的记忆,又称外显记忆,它可以通过语言传授而一次性获得,它的提取往往需求意识的参与,依赖于评价,比较和推理等认识过程陈述性又可分为情境记忆和语义记忆情景记忆是指有关自我生活史的记忆,语义记忆是指对于任何具体无关的事实和资料的知识2>>非陈述性记忆事情的记忆,又称内隐性记忆,包括程序性记忆,运动技能记忆和情绪记忆,利用这类记忆时,不需要意识参与,他的形成或提取不依赖于意识或认知过程(如评价,比较),非陈述性记忆需多次重复才能逐渐形成程序性记忆是指记住如何做某事,随着反复的练习,有意识的思考和回忆的参与也越来越少,脑由反思性加工转变为自发性加工非陈述性记忆和陈述性记忆可能有不同的神经通路参与二,记忆过程编码是通过感觉系统向脑内输入信息的阶段,是感觉阶段对外界信息进行形式转换的过程存储是把感知过的事物,体验过的情感,做过的动作,思考过的问题等,以一定的形式保持在人们的头脑中巩固假设个人在习得一种经验后,需要有一段时间,使这种经验通过脑内的神经活动,在脑内留下牢固的痕迹,保存时间的长短和巩固程度的强弱与该信息对个体的意义以及是否有反复应用有关提取是将贮存与脑内的信息提取出来使之再现于意识中的过程,记忆好坏是通过信息的提取表现出来的遗忘是因时日久远,使信息在记忆中变模糊,可能是编码错误,也可能是提取失败,记忆问题不都是贮存问题造成的,如后来记忆东西会干扰前面记忆的东西,对一种知识没有很好的理解就不能有效得编码并把它记住第三节学习与记忆的生理基础记忆是客观刺激作用于感受器,在大脑皮层上就会形成暂时神经联系,这些暂时性神经联系在刺激物作用终止以后以某种痕迹的方式保留在头脑中1,对非联合型学习的解释缩腮反射可因连续多次轻触外套膜或水管皮肤而渐渐减弱呈现习惯化反射敏感化是在海兔的头部或尾部给予伤害性刺激时,再重复轻触刺激水管,将会引起缩腮反射明显增强2,对联合型学习的解释在条件反射建立过程中,大脑皮层及皮层下结构,尤其是网状结构的广泛区域都有电活动一个无关刺激经与较强的无条件刺激多次结合后,无关刺激既能产生有效的行为反应条件刺激在感觉神经元产生的动作电位正好早于无条件刺激的到达,这样就造成易化的增强,这种易化增强称为活动依存性突触易化联合性学习引起的突触后神经元反应增强大于敏感化引起的反应大于习惯化二,大脑的可塑性大脑可以分为环境和经验所修饰,具有外界环境和经验的呃作用下塑造大脑结构和功能的能力,分为结构可塑性和功能可塑性1,学习记忆与突触的可塑性大脑可塑性变化指的是各种学习记忆训练均可诱发与学习记忆相关的脑区产生明显的结构可塑性变化,如新突触形成和突触机能改变等感官所接受的信息刺激经过神经元的电脉冲得以传递,而这种传递又要经过突触的中转,每一次中转都是一次不同程度的信息加工短时记忆的活动过程只持续短暂的一段时间,而长时记忆则涉及神经系统结构的改变,所以较为持久,它们有不同的神经生理机制回路的活动由感觉刺激引起的,在刺激消除后会持续一短暂的时间,这个短暂的活动属于回路的反响,反响回路可以使神经活动在一段时间里循环和”自我维持”,以引发巩固过程为了形成一个较为稳固的记忆,在学习后需要有一定时间的时间巩固,这说明相同性质和内容的长时记忆与短时记忆之间存在着一种链锁式的联系,反响回路可能是短时记忆的生理基础长时记忆是神经突触所产生的持久性的改变,这种突触结构的改变需要一段时间才能巩固,使脑细胞发生生理变化,产生新的树突和轴突生理上的代谢或衰退的过程,可以使突触间的联系松弛,以致长时记忆也有衰退的现象,在巩固的过程中受到干扰,将皮坏长时记忆的建立,称为长时记忆的突触学说外界刺激使神经末梢肥大,突触就诶够变大,与相邻的下一个细胞膜接触的面积就增大,神经冲动到达后对下一个细胞的影响就相应的增大外界刺激使神经末梢分支,末梢的数量增加,突触的数量增加,可以和更多的细胞建立联系外界刺激刺激时突触小泡数量增多,传递神经冲动的神经递质也增多,对下一个神经细胞的作用也加大2,环境对大脑发育的影响中枢神经系统结构受基因等内在因素的调控,又可受学习训练,环境刺激等外界因素的影响皮层厚度,树突分支,树突棘的数量,突触的大小,丰富环境下长大的大白鼠由于中等环境,中等环境由于贫乏环境3,脑发育”敏感期”与学习发育过程中的敏感期,细胞间通讯能改变细胞命运的一段时间外界环境蚀刻于神经系统,与在胚胎发育敏感期诱导组织而改变其发育命运是两个类似的过程人类婴儿的敏感期可从第18个月持续到3岁,印记学习是一种局限性很强的学习方式,其不可逆性是它却别与其他学习形式的重要特征,脑中神经元及神经环路的命运依赖于动物在出生后早期所获得的生活经验第四节记忆障碍1,遗忘的基本类型记忆障碍分为两类1>>顺行性遗忘患者不能保留新近获得的信息,这种障碍与海马的功能损伤有关2>>逆行性遗忘患者不能回忆起紧接着本症发生前一段时间的经历2,遗忘的生理基础1>间脑与记忆障碍间脑不仅与颞叶之间有大量的纤维联系,而且海马的传出纤维(穹窿柱)到达乳头体,乳头体的传出纤维又投射到丘脑前核(由此再到扣带回),这是帕帕兹环路的组成部分,丘脑背内侧核接受包括杏仁核和下颞叶新皮层在内的颞叶诸结构的传入,投射纤维则到几乎所有额叶皮层科尔萨科夫综合征也说明间脑在记忆功能中起重要作用患者最初出现轻微的顺行性遗忘,随后又出现逆行性遗忘,对病前期发生的事情选择性遗忘,对早年的事情仍保持良好记忆2>海马与陈述性记忆癫痫患者H.M的研究,他被切除了双侧包括海马在内侧颞叶1>顺行性遗忘,患者学习和保持新的信息的功能受到损伤,颞叶切除,完全不能形成陈述性记忆,即对重要事件也不能形成确定而巩固的长时记忆2>逆行性遗忘,H.M的逆行性遗忘症状同样是局限的,只影响手术钱11年内的记忆,而对再早的记忆没有影响3>不影响非陈述性记忆海马结构是陈述性记忆结构的脑结构,闹内还存在另一个非陈述性记忆系统,海马损伤后对他没有影响。
第五章 学习和记忆

G-蛋白相关的受体家族
单独条件刺激——后膜兴奋(去极化)——造成适量 钙离子从膜外流入细胞膜内,促使腺苷酸环化酶分子 轻度活化——产生少量第二信使(c-AMP) 单独非条件刺激——前膜末梢释放大量神经递质5-TH, 与后膜上的G-蛋白相关性受体蛋白分子结合,腺苷酸 环化酶激活,合成较多的(c-AMP) 条件刺激与非条件刺激以一定时间间隔呈现,就会引 起腺苷酸环化酶的高度激活,合成大量(c-AMP)
脑等位论与脑机能定位论同时存在与学习和记 忆过程中,两者是脑功能对立统一的两个方面。
二、暂时联系和异源性突触易化
暂时联系—宏观表现
巴甫洛夫通过实验证明大脑皮层神经过程的运 动具备很强的分析综合能力,对兴奋灶之间的 强度十分敏感,总是以强兴奋灶对弱兴奋灶的 吸引实现暂时联系的接通
异源性突触联系
尝试与错误学习:
桑戴克(E.L.Thorndike) 问题箱、迷津箱(T与Y迷津) 学习行为形成的指标是动物通过尝试与错误的 经验积累,使正确反应所需的时间逐渐缩短。
操作式条件反射 (instrumental conditioned reflex)斯金纳 (B.F.Skinner,1938-)
A. 脑等位论
拉什利(Karl Spencer Lashley, 1890-1958)。
均势(equipotentiality)原理
总体活动(mass action)原理
我们如何理解 Lashley的实验结果呢?
B.机能定位论 加尔(Franz Josef Gall 1758-1828):颅相 说。 失语症的临床研究。 20世纪40-50年代,定位说得到进一步 的发展。
生理心理学学习与记忆

人生体理解心剖理生理学学
海马结构图示
人生体理解心剖理生理学学
人生体理解心剖理生理学学 海马损伤典型案例:H.M. 的遗忘症
海马
H.M.失去了手术两年前的记 忆,并且无法再形成新的记忆
人生体理解心剖理生理学学
遗忘症
❖ 概念:对于一段时间内的生活经历全部丧失或部 分丧失。
❖ 分类:按照所遗忘的时间段不同分为 ☆ 逆行性遗忘 ☆ 顺行性遗忘
常用于研究短时记忆功能。
人生体理解心剖理生理学学
2、延迟非匹配样本任务(DNMS)
要求猴子记住前一次的正确反应,并在下一次做出 和前一次不同的选择。例如:前一次右边容器有 食物,下一次食物就会出现在左边的容器中。实 验记录不同间隔时间动物记忆的保持状况。 DNMS是研究工作记忆的经典实验范式,研究发 现,前额叶皮层是参与工作记忆最重要的脑区
人生体理解心剖理生理学学
2、突触可塑性的表现形式★ 突触效能可塑性
突触可塑性 突触形态可塑性 突触数量可塑性
人生体理解心剖理生理学学
(1)突触效能可塑性(突触传递效能可塑性) 长时程增强(LTP)
长时程抑制(LTD) ①学习记忆与突触传递的长时程增强★ 长时程增强是突触传递效能的易化现象 。 长时程增强是学习记忆的电生理学基础。
❖ Tanzi认为突触部位的经常使用类 似于肌肉锻炼那样可能引起生长 作用,从而使连接部位的功能得 到加强。
❖ 1949年Hebb(赫伯)提出了神 经元之间的功能的突触假说。
人生体理解心剖理生理学学
❖Hebb突触假说 突触的可塑性性(可修饰性)★ 如果神经元A(突触前神经元)的轴突与神 经元B(突触后神经元)之间空间位置足够 接近,并且重复激活神经元B,那么,两种 神经元或者两者之一的生长过程和代谢会 发生改变。
神经元突触可塑性和学习记忆的机制

神经元突触可塑性和学习记忆的机制神经元突触可塑性是指神经元突触能够随着环境和经验的变化而改变突触强度和连接性,这是学习记忆的基础。
神经元突触可塑性是一种复杂的机制,包括突触前神经元和突触后神经元之间的相互作用和调节,以及合并这些信息的分子机制。
神经元突触可塑性具有重要的生物学意义,对人类的健康和疾病有着深远的影响。
神经元突触可塑性是什么?神经元突触可塑性是神经网络学习和记忆的基础。
具体地说,神经元突触可塑性是指神经元之间的突触 weight(权重,就是神经元之间连接强度的参数)能够通过长期的神经反馈机制,调节信号传输强度的变化。
神经元突触可塑性的产生依赖于突触前神经元 and 突触后神经元之间的相互作用和调节,以及合并这些信息的分子机制。
神经元突触可塑性是与记忆、学习和认知功能密切相关的过程。
神经元突触可塑性的类型神经元突触可塑性通常分为两种类型:突触增强和突触衰减。
突触增强通常指自适应性增强(LTP),突触衰减则称为长时程抑制性(LTD),是单一的突触权重调整引起的生物化学和分子生物学变化。
这些变化主要涉及改变突触前膜和突触后神经元的信号转导途径,以及结构和功能的改变。
神经元突触可塑性的生物学基础神经元突触可塑性的生物学基础涉及整个神经系统的结构和功能。
典型的神经元突触可塑性模型包括两种信号传递方式。
一种是通过神经元相互之间分泌神经递质(也称为前向神经元),如乙酰胆碱、多巴胺、谷氨酸等。
另一种是通过胶质细胞,分泌胶质传递物质(也称为后向传递),如 ATP、脱氧腺苷、脱氧核糖核酸等。
这两种机制共同作用,构成了神经元突触可塑性的完整的生物学机制。
神经元突触可塑性和学习记忆的机制神经元突触可塑性是学习和记忆的基础。
突触可塑性的机制可以帮助大脑更好地记忆信息和外部环境的变化。
这种机制可以帮助大脑建立新的记忆路径,同时保留旧的记忆路径,从而使具有不同特征的记忆能够保持并存。
学习和记忆的机制是非常复杂的。
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你会脑、手、耳、口并用记忆吗?
当你记忆时,应该用脑想、用手写和用口念。原因是调动了更 多的记忆“通道”,记忆痕迹加深。
你进行记忆时专心致志吗?
毛泽东年轻时,就十分重视“闹中取静”,训练自己记忆时的 注意力。只有专心致志,才能使你的记忆对象在大脑皮层中形成
优势的兴奋灶,产生深刻的记忆印象。
你知道记忆性的复习应在遗忘前进行吗?
你会联想记忆吗?
数字、英文不易记住。如果你善于联想记忆,便好记了。桩子 原理就是让要记忆的东西来跟已知的东西做连接。原来的东西就 叫“桩子”,把新的要记忆的事物与桩子连接,此法用于大量数 据和外语的记忆。
你知道一天何时记忆力最强吗?
大量的科学家实验已经证明,人在早晨和晚上睡前记忆力最好。 因为,早晨大脑细胞经过休息,活力强;临睡前,知识信息进入 大脑就入睡,没有后干扰,又可使知识条理化。但你知道何时记 忆力最好,还要你自己实验寻找。
你有这些增强记忆的好习惯吗?
你常背诵吗?
你在看书和学习甚至休闲时会经常背诵一些成语佳句、诗歌短 文、数理公式和外文单词吗?那可是锻炼记忆力的“硬功夫”呀! 每天坚持10至20分钟的背诵,能增进记忆力。
你是理解记忆的吗?
死记硬背,不但不易记住,即使暂时记住了,也会很快忘记。 如果能把要记忆的知识弄懂,就好记了。
学习记忆与突触可塑性
三突触回路: 内嗅区皮层
穿通 纤维
海马齿状回
CA1区
薛氏 侧枝
CA3区
长时程增强效应(LTP):Lomo(1966)
在内嗅区皮层给出一串连续性或电紧张性刺激,则可在齿状回记录到 场电位或细胞外电活动,刺激停止后5-25分钟,再次记录齿状回的电反 应,不但未衰减,反而增强 2倍以上。
上个星期一晚餐喝的什么汤? 如果当时你把汤喷在了男神/女神的脸上?
出乎意料的事物能激活大脑的奖赏中枢,后者与大脑记忆中枢以电压信号互 相回应,令信息存入长期记忆区域。如果所有事都如常发生,那么其间的很多 细节也许你不太可能记住;而如果发生了一些意外之事,情况就不同了,你可 能很久以后还能清楚记得。
为解释这一现象,波恩大学研究人员选择了正在接受治疗的8名癫痫症患者和 6名抑郁症患者作为受检对象 ( 两组患者的海马体和伏隔核中置有电极), 发现大 脑奖赏中枢的伏隔核与记忆中枢的海马体之间存在相互作用。
“思想帽” Thinking Cap
能够激发人体大脑的潜质,让人脑变聪慧 这项技术被称为“经颅磁性刺激”(transcranial magnetic stimulation),磁性脉冲能够部分激活大脑,使大脑组织平息或活跃起来 实验显示:人们都隐藏了内在的天才因素,我们只是不知如何将这种内在 的才华激活释放出来
本想给别人讲个故事,但怎么也想不起开头
因为人每次只能回忆起一定数量的事情。研究人员 发现,大多数人一次只能记住3个或4个信息。 传统观点认为短时记忆最多为7个信息,所以大部分电 话号码设置为7位数。新研究发现,人在对数字信息进行 记忆时,通常采用3个数字和4个数字一组的方式。
一些人的工作记忆能力可以达到令人惊异的程度,这是因为他们对信息分组处 理的能力较强。这一研究结果有望帮助人们找到新的提高记忆力的方法。
一次记忆便能“过目不忘”,是不可能的,特别是指长期记忆 而言更是如此。我们必须对所学过的知识进行复习和记忆。但每 个人的复习一定要在遗忘之前进行,待你记忆的对象忘记光了再 去复习记忆,等于重新记忆。
你会重点记忆吗?
记一篇文章或几十个外文单词,开始时通记。一两次之后,就 应找出不易记住的地方,作为重点进行记忆。
脑部紧张及脑部压力对学习记忆的影响
荷兰科学家最新研究发现,吸入柴油废气可能引起脑部紧张,长期可能造 成脑部损伤。已有研究发现,烟气的微小颗粒可能通过鼻腔进入大脑。 研究人员让10名志愿者进入有柴油废气的房间,监测他们的脑电波。30分 钟后,实验对象的脑电波显示出压力反应,说明大脑皮层信息处理过程受到 影响。结果显示,长期暴露在汽车尾气等烟气微粒含量高的环境中,可能会 影响正常脑部功能和信息处理能力。
学习和记忆的结构基础
Learning and Memory: Basic Mechanisms
回忆与初恋情人见面的的那一时刻
脑中会出现不断变化的神经元群的放电 每一种放电的模式可能都对某种独特记 忆具有特异性,无论人们是在何地何时出 现这一记忆,神经元都应该具有相同的放 电模式。
行为(学习记忆)
系统(神经系统) 组织(神经组织)
细胞(神经细胞)
分子
细胞水平上:异源性突触易化
异源性突触易化至少有两种方式:
突触前成分间的活动依存性强化机制 突触前后间强化机制
分子水平上:蛋白质变构是学习的分子生物学基础
敏 感 化 ︓ 习 惯 化 ︓
组织水平上:短时记忆到长时记忆
短时记忆的生理机制
加拿大神经心理学家Hebb(1949)
你常吃点健脑食品吗?
有不少的人,不是记忆不得法,而是大脑中缺乏记忆信息传递 员 —— 乙酸胆碱(鸡蛋、大豆、大豆芽、动物的肝脏和乳制品等 食品)。缺少胆碱会降低一个人的记忆力,增加胆碱的摄入量会 延缓因年龄的增长而出现记忆力衰退的现象。 要留住脑海中一闪而过的火花,最好是摄入一种名为二十二碳 六烯酸 (docosahexaenoic acid) 或 DHA 的 Ω-3 (omega 3) 脂 肪酸。研究人员认为 DHA 可促进大脑信号的传递,因为它是记忆 神经键关键隔膜的组成部份。 如果再加上富含抗氧化成份、可免受有害辐射伤害的沙拉以 及可提高警觉性与记忆力的酸奶就更加完美了。
反响回路(返回环路说)
长时记忆的生理机制
a. 突触前变化:包括突触小体的数目、大小方面的变化,以及神经 递质的合成、储存、释放等环节。
b.形态结构的变化:突触的增大或增多,树突的大小、传导性及其 内部的化学组成的改变。
Байду номын сангаас
c.突触后变化: 包括受体密度,受体活性,离子通道蛋白和细胞内 信使的变化。突触后的反应性和敏感性的改变,增加了敏感就会使 同样数量的神经递质产生更大的效果。
你不喝酒不抽烟吗?
现代医学早已证明:人如果过量饮酒和吸烟会破坏大脑细胞合 成蛋白质,造成记忆力衰退,不应该过量饮酒和吸烟。
你经常锻炼身体吗?
一周锻炼三到四次的10岁或11岁在校儿童,考试成绩一般都较 高。经常走路的老年人在记忆测试中的表现要比那些惯于久坐的 同龄人好。锻炼引起的大鼠学习和记忆能力增强与海马树突可塑 性有关。
睡梦中的玫瑰花香对学习记忆的影响
德国吕贝克大学的研究人员邀请74位受测者参加试验,让他们进行卡片配 对试验。受试者在进行游戏之后睡觉,其中一组受测者在睡觉时在房内放出 玫瑰花香,睡醒后发现他们配对卡片的成功率较其它组别高。 研究人员以功能性核磁共振影像法观测受测者脑波情况,结果显示在慢波 睡眠期给予玫瑰香气有助于短期记忆的强化(卡片配对成功率高达97.2%,正 常组只有85.8%)。能明显看到,当玫瑰香气飘散过来时,慢波睡眠期的海马 回区有显著活动的情形。
人的大脑每天有四个记忆高峰期
早晨起床后: 大脑在睡眠过程中并没有停止工作,而是在对前一天输入的信息进行编码整理。 早晨醒后没有新的信息干扰,这时记东西会印象清晰。
8点到10点: 精力上升到旺盛期,处理识记效率高,记忆量增大。
下午6到8点: 这是一天中记忆最佳期。
临睡前1小时左右: 识记材料后就入睡,不再有新信息输入,所以没有相互抑制的影响。
生物钟影响蟑螂的学习记忆能力
物体活动都会受到生物钟的影响,蟑螂也不例外。美国科学家研究发现, 蟑螂的学习能力在早晚相差巨大。研究小组训练蟑螂将讨厌的薄荷油味和喜 欢的香草味联系起来,结果发现,在傍晚训练,蟑螂能记住这种联系数天; 在夜间训练,效果也不错;而在早晨训练,蟑螂根本就不能形成新的记忆。 此次实验有助于人们对生物钟和记忆、学习等之间的联系展开更深入的研 究。至少从某些情况来说,一天之中特定的时刻具有深远的影响。