一项研究表明,人脑中的神经元如何生成记忆并建立叙事。与之前的观点相反,单个神经元代表我们学习的概念,而不论我们遇到这些概念的上下文。这使得人类可以建立更高和更抽象的关系,与其他动物不同,这为人类智慧奠定了基础。
由罗德里戈·基安·基罗卡博士领导的研究,神经机制的感知与记忆研究小组在马尔医院研究所,首次让科学家观察到人脑中的神经元如何独立于获取的上下文存储记忆。发表在《细胞报告》上的研究确认,神经元能够区分物体或人,不论其上下文,从而促成更高和更抽象关系的形成,这构成了人类智慧的基础。
这是首次在人体内观察到这种神经元行为的研究。在此之前,对动物进行的研究显示,当上下文变化时,概念(如特定地点、物体等)的编码存在显著差异。例如,如果一只老鼠在一个地点发现一个物体,与在另一个地点发现时,神经元的反应非常不同。因此,认为这样的记忆被存储在不同的神经元组中。基安·基罗卡博士领导的研究产生了“意外的反应”,与先前的发现相矛盾,因为对特定概念的神经元反应在上下文变化时保持不变,例如回忆在不同地点见过某个人。“人类神经元编码的基本原则与在其他物种中观察到的正好相反,这具有重大的意义。”基安·基罗卡指出。
单个神经元数据
该研究涉及来自阿根廷和英国的九名患者的数据,他们接受了难治性癫痫的治疗,并植入了电极,以单独监测特定神经元组的活动。这使研究人员能够获得其反应的精确记录,这与之前基于功能性磁共振成像(fMRI)记录的人类研究不同,后者无法区分单个神经元。
患者被呈现两个包含同一人物但在不同上下文中的故事,并配有图像。由于在执行此任务时对单个神经元的监测,研究人员能够观察到哪些神经元组被激活以及它们在两个故事中的反应。具体而言,他们确认,如果一个神经元对一个人的图像作出反应,则在两个故事中的反应保持不变。此外,当患者亲自叙述故事时,在提到主角之前的几秒钟,同样的神经元被激活,并且对于两个故事的反应也相同。
“与其他动物相比,人类的记忆以更抽象的方式存储。您可以以更抽象的术语思考概念或其他任何东西,而不受学习时上下文的影响,”基安·基罗卡博士解释说,并表示这可能是“人类智慧的基础之一。”他说:“这种能力使我们能够进行更抽象和复杂的关联和推理,而不是被迫在具体的上下文中思考每个概念。”换句话说,人类可以将记忆去语境化,以创造更抽象的思维。