www.psychspace.com心理学空间网 大脑中负责
我们的记忆会出错,有时候无法回忆起一件事情发生的具体时间。
心理学家发现,大脑中的时间记忆与人类海马体中发现的时间细胞有关。这项发现能够帮助人们制定一些恢复记忆或增强记忆的策略。
情景记忆的一个不可或缺的特征是我们能够在时间上将体验到的不同元素拼凑成连贯的记忆。海马体内的时间细胞——代表时间信息的神经元——可能在这个过程中发挥关键作用。
法国国家科学研究中心神经科学研究员Leila Reddy及其同事发表在《神经科学杂志》的一项研究[1]揭开了大脑时间细胞功能的神秘面纱,Leila Reddy和她的同事发现,人类的时间细胞会在每项任务期间持续不断的活跃,以便在大脑将不同时刻的经历组织在一起。
该研究证实,时间细胞位于海马体内,海马体是至关重要的记忆处理中心。这些细胞会随着事件的发展而打开,以记录每个经历的时间流。Reddy说:“这些神经元对记忆在大脑中的表征过程发挥着重要的作用。协助我们了解了时间记忆在大脑中的编码机制。”
该项研究的合著者、荷兰神经科学研究所视觉和认知系高级研究员Matthew Self也强调了这些海马时间细胞将经验编码到记忆过程中的重要作用。他说:“当我们调用记忆时,我们不仅能够记住发生在我们身上的事情,还能记住我们在哪里,什么时候发生在我们身上。我们认为,时间细胞可能是(对事件发生时时刻进行)编码的底层基础。”
研究方法
近几十年来,研究人员一直都知道啮齿动物的大脑中存在时间细胞,直到去年年底,德克萨斯大学西南医学中心的研究人员及其同事首次在人脑中发现了它们。为了更好地了解这些细胞,Reddy和她的团队检查了癫痫患者的海马体的活动,他们在这些患者在大脑中植入电极,以评估更有效的治疗方法。受试者同意在手术后参加两个不同的实验。
研究人员通过手术将电极插入患者大脑中的癫痫监测单元(epilepsy monitoring unit, EMU),并且进行了长达两周的监测。Self说。“我们记录了患者在手术后大约一周期间EMU执行任务时的海马神经元活动。”
在第一个实验中,研究人员依次向参与者展示了五到七张不同人物或场景的照片,这些照片按预定顺序重复多次。例如,图像顺序是一朵花,显示1.5秒,然后停顿半秒,然后是另一张图像——例如一只狗。
在展示期间,会随机插入一些图像,这个游离进来的会停止在屏幕上,然后参与者必须决定,在给定的两张图像中,哪一张是接下来要呈现的正确图像,随后继续呈现图像。研究人员发现,在整个序列(60次重复)过程中,无论显示哪张图像,那些对时间敏感的神经元都会在测验之间的特定时刻间隔被激活。
[1]Leila Reddy, Benedikt Zoefel, (2021) Human Hippocampal Neurons Track Moments in a Sequence of Events J. Neurosci.DO - 10.1523/JNEUROSCI.3157-20.2021
在第二个实验中,研究人员获得了患者大脑在刺激期、刺激间隔期的活动数据。研究人员根据整个神经元群的活动解码了不同的时间时刻——并且发现,人脑中存在时间跟踪神经元。
研究发现