第21章 記憶的生物學基礎(1 / 2)

5 .2.1 記憶的腦神經研究

5.2.1.1 神經解剖學方麵的研究

1950年以前的研究大多注意人體的解剖基礎。這些研究幾乎完全是依靠觀察人和各種實驗動物腦損傷之後的行為缺陷。1950年以後,人們看到有機體的一般記憶能力分散地和完全地位於腦的任何特殊部分。這個時期的研究以拉什利(K .Lashley,1929)的見解為中心。他的研究結論認為,決定學習、記憶缺陷的性質和嚴重性的是皮層損傷的大小,而不是部位,因此,拉什利提出皮層功能的“等勢說”(equipotential theory),即大腦的所有部位都是“等勢的”。

但是,我們又知道,腦並不像拉什利認為的那樣完全缺乏組織。臨床觀察和動物實驗都證明海馬和顳葉以及有關部位都與短時記憶有關。新近的研究證明,體壁感覺“聯合區”也可能在記憶的形成、儲存和提取中起重要作用。然而,又有研究表明,形成簡單學習、記憶的能力並不局限於腦的任何特別部分,而確實是一切神經組織的性質。

長期以來,人們通過各種實驗對記憶在腦中的定位進行了大量的研究。生理學家潘菲爾德(W .Penfield,1954)用電刺激病人的右顳葉引起患者對往事的記憶,於是認為顳葉下部與記憶的形成和喚起有關係。實驗研究表明,切除中央顳葉的人表現出嚴重的記憶力喪失,不能重新學習,隻能靠以往的經驗生活,但對長時記憶影響不大。丘腦損傷可產生逆行性遺忘,故它可能與長時記憶的提取有關。對不同腦區毀損引起的學習、記憶幹擾表明:短時記憶與海馬區和邊緣係統的扁桃體有關,而皮層的聯想區則與長時記憶有關。大多數實驗研究表明,與記憶最有密切關係的皮層結構是顳葉深部的海馬回,識記時海馬出現明顯的腦電變化。切除雙側海馬的人對手術前儲存在腦中的信息保持著正常的記憶,仍能回憶起童年時的往事,但對剛看過的事物記不起來,他的短時記憶保持很短,至多隻能保持5秒鍾,而且短時記憶轉變為長時記憶的能力降低,產生順行性遺忘。

諾貝爾獎獲得者斯佩裏(R 。Sperry,1964)通過對人類橫切胼胝體的實驗揭示一個有趣的現象,即一側大腦半球學習的東西可完全不為另一側大腦半球所知,這顯示大腦兩半球是高度專門化的。但是,被固定在一側大腦半球中的學習記憶痕跡可通過胼胝體傳到另一側並固定在那裏。這一現象表明,大腦是按整體性原則進行生理和心理活動的,一方麵大腦各部分功能的分工可能有所不同,而另一方麵,其他區域也分散有類似的功能,學習、記憶功能可能產生於腦的完整的複雜結構,並非產生於某一局部或部分細胞。

關於記憶在大腦上的定位問題盡管有不少實驗顯示了這些現象,但目前尚無確定的結論,因為也有不少實驗表明,大腦中任何特殊部位不一定與特殊的記憶有關,這方麵還存在很多爭論。

5.2.1.2 神經生化方麵的研究

20世紀60年代初期開始記憶分子的基礎研究,用腦內蛋白質的變化說明記憶主要涉及核糖核酸(RNA)、記憶分子和脫氧核糖核酸(DNA)的可能作用。一般認為腦內的核糖核酸參與長時記憶的形成,是學習過程中必要的化學物質。運用現代微量分析技術,瑞典神經生理學家海登(H 。Hydén,1959)從腦中分離出單個神經細胞,分析其核糖核酸的含量,發現經過長期訓練的大鼠在一根鐵絲上掌握平衡技巧或走迷宮,學會了這些技巧的大鼠的腦細胞,其核糖核酸的含量比通常生活下的大鼠要高12%。