一目十行、
過目不忘被稱為理想的記憶狀態(tài)，但這也是很多人所追求的，而現(xiàn)在南加州大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程師Theodore Berger博士正在測試的“大腦晶片”終于讓我們看到了希望。Berger博士認(rèn)為大腦晶片可以達(dá)到增強(qiáng)記憶的效果。目前該晶片已經(jīng)在老鼠、猴子和癲癇患者身上試驗(yàn)，結(jié)果讓大家都覺得像是在看科幻電影！
“大腦晶片”能夠增強(qiáng)記憶，提高記憶嚴(yán)重受損的人的生活品質(zhì)
了解“大腦晶片”之前，我們先看看記憶是什么。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，記憶是由特定數(shù)量的神經(jīng)元在一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的一系列電子脈沖，深埋在大腦褶皺和溝回中的海馬體是將短時(shí)記憶轉(zhuǎn)化為長時(shí)記憶的關(guān)鍵部位。也就是說，記憶形成的過程可以化簡為數(shù)學(xué)方程，并形成計(jì)算框架。
Berger博士與其他研究專家開示破譯海馬體中支持記憶編碼的訊息流，想要弄清楚從CA3區(qū)（海馬體的輸入端）傳輸?shù)?CA1（海馬體的輸出端）的強(qiáng)烈電子信號是怎樣運(yùn)行的。他們發(fā)現(xiàn)，記憶受損的人大腦非常特別，這一信號會受阻。如果使用“大腦晶片”重新創(chuàng)造信號，就能增強(qiáng)記憶。
海馬體是將短時(shí)記憶轉(zhuǎn)化為長時(shí)記憶的關(guān)鍵部位
每年都有數(shù)以百萬計(jì)的人經(jīng)歷?失憶的痛苦，有人是因?yàn)橥饬τ绊懀€有人是因?yàn)槟挲g增長，大腦退化。如果“大腦晶片”研制成功，人們就可以擺脫這一困擾。為了實(shí)現(xiàn)這一愿望，Berger博士開始破解大腦的記憶編碼。大腦中有成百上千個(gè)神經(jīng)元，任何一點(diǎn)差錯(cuò)都會造成錯(cuò)誤的結(jié)果。雖然工作量很大，但在電腦的幫助下，Berger博士還是初步完成了目標(biāo)，他用數(shù)學(xué)定理為晶片編程，讓該晶片作為替代物，溝通海馬體重的輸入端和輸出端。
晶片研制出來后，開始就進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)。他們訓(xùn)練小老鼠完成簡單的任務(wù)，然后給小老鼠注入一種能暫時(shí)阻斷其形成與存儲長時(shí)記憶能力的藥物，使小老鼠遺忘學(xué)會的技能。之后他們將微電極植入其海馬體內(nèi)，用記憶編碼向 CA1區(qū)（輸出端）放出脈沖，結(jié)果小鼠又獲得了之前遺忘的技能。
晶片能夠溝通海馬體重的輸入端和輸出端
之后他們又在猴子身上做了實(shí)驗(yàn)。他們讓猴子看了一系列半重復(fù)圖像，捕捉猴子認(rèn)出之前看過的圖像時(shí)的前額葉皮層的活動，然后使用古柯鹼阻斷猴子的記憶。植入電極后，猴子的記憶里明顯提升。
從去年開始，該團(tuán)隊(duì)發(fā)起了人體實(shí)驗(yàn)。12名大腦中已有用來追蹤癲癇發(fā)病根源植入電極的癲癇患者成為了志愿者。癲癇病反覆發(fā)作的過程中，海馬體會逐漸受到損害，形成長時(shí)記憶的關(guān)鍵部位也會受損，他們的記憶力開始下降。與之前的動物實(shí)驗(yàn)相同，科學(xué)家們記錄了志愿者的大腦放電模式，開發(fā)出了獨(dú)特的算法。雖然這種算法并不完善，但準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到了80%。
助理教授宋冬表示他們已經(jīng)用這種方法治愈了一位女性癲癇患者。但他認(rèn)為這一方法還不能廣泛運(yùn)用到社會中，因?yàn)檫€并不完善。人體大腦結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，想要模擬100％準(zhǔn)確的算法是個(gè)艱難的任務(wù)，但這些成功的實(shí)驗(yàn)是好的開端，總有一天，這種晶片會出現(xiàn)，提高人們的記憶力。
