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一生只有20秒记忆的人

时间:2009-12-15 01:57来源:新京报 作者:admin 阅读:
他记得自己的父辈来自路易斯安那州的提巴多,他的母亲来自爱尔兰;他记得,1929年,股票市场一夜间崩盘;他也记得,1939年,战争爆发了。但在那之后,他就什么都不记得了。

  他的名字被缩写成H.M.,几乎每个医学专业学生都知道他。作为世界上最著名的病人,他的大脑无比重要。因为他的大脑,脑神经学科取得了关键的 进步。然而,这个世界上最有名的大脑终于停止了工作,82岁的亨利摩莱森死于呼吸衰竭,但他的大脑被摆放在实验室里供科学家继续研究,另一个享此“殊荣” 的人是爱因斯坦。

  H.M.是脑科学史上最重要的名字,因为一次脑部手术,他的记忆只能保持20秒。

  1 病情起因

  阻止癫痫,也停止记忆

  半个世纪之前,脑神经科学是没几个人触碰的边缘学科,人们对大脑的认识也非常初级,不过,一切都在摩莱森(HenryMolaison)出现后改变了。

  1926年,摩莱森出生在美国康涅狄格州哈特福德市。9岁时,小摩莱森被自行车撞倒,头部受到重创,开始出现癫痫症状。不过,在那个时候医生们还无法查看他的大脑内部的情况,根本不了解记忆或学习等复杂的大脑功能。

  随着年龄的增长,摩莱森的癫痫发作越来越严重,他经常突然全身失去知觉,剧烈抽搐,他一开始以修摩托车为生,但很快再也无法胜任那份简单的活儿 了。18年后,27岁的摩莱森来到了威廉医生(WilliamBeecherScoville)的办公室。他是哈特福德医院的一名脑神经大夫。

  威廉医生使尽了所有其他办法,最后决定为摩莱森进行一场实验性的大脑手术,移除他大脑中两片手指形状的长条组织。手术目的达到了,癫痫终于减缓 了,但是,手术也令病人变得十分异常:他现在能清楚地记起过去的很多事,如摩托修理技术,但他无法记住新出现的人和事。事实上,此后摩莱森一生最清晰的记 忆,就仅限于手术前的三四天。

  他成了一名奇特的失忆症患者,再也无法长期存储新的记忆。

  接下来的55年中,他遇到的每一个朋友,每吃一顿的午餐,每次到森林去散步,这些对他来说都是“第一次”。

  同时,摩莱森成了脑神经科学史中最重要的病人。他的大脑成了无数医生、科学家研究的对象。他参加了几百次的实验,极大地帮助了科学家理解了学习、记忆和大脑物理机能以及人类身份认知的模糊本质。为了保护他的隐私,人们都叫他H.M.。

2 研究过程

  永远只有20秒

  后来科学家才知道,威廉医生切除的大脑深处的那个部位,竟是决定认知和记忆的重要区域———海马回。而当时,威廉医生认为这是导致癫痫的源头所在,所以切除了H.M.大脑颞叶内侧三分之二的海马回、海马旁回、杏仁核。

H.M.晚年已经能记得与自己接触最多的研究者柯金

  手术后,摩莱森奇特的失忆表现令威廉医生有所警觉,他立刻向蒙特利尔的维尔德医生和米尔纳医生求救,询问是否有其他类似症状病人。很快,米尔纳 医生连夜从加拿大赶到哈特福德。她给他做了一连串的记忆实验,就是这些测试,永远地改变了科学家对人类大脑认知和记忆功能的理解。

  “他是个很和气的人,非常有耐心,总愿意接受我给他的任务。”米尔纳医生说,“但每次我一走进房间,就好像他从未见过我一样。”

  米尔纳医生就H.M.的测试结果写了篇研究论文,对这些科学界普遍存在的想法进行了质疑,然而,还是有很多研究者认为,H.M.的毛病可能是其他问题造成的,比如癫痫造成的外伤或其他一些未被识别的损害。

  不过,在那个时代,很多科学家认为,记忆是遍布大脑各处的,并不依附于任何一个神经元或神经区域,医生也无法预料到脑手术可能造成的记忆丧失。“人们都无法相信所有这一切都是那次手术造成的。”米尔纳说。

  到了1962年,一切都不同了。米尔纳发布了一篇具有里程碑意义的研究论文:她告诉整个脑神经学界,H.M.的大脑记忆有一部分是相当完整的。

  在一系列实验中,米尔纳取来了一个有着内外两个轮廓线条的五角星图像,她让摩莱森试着透过镜像去寻找两个轮廓之间的线条,即使对于普通人来说, 第一次做这个任务都比较艰难。H.M.每次开始这个任务时,都好像重新开始一个新的实验,他没有做实验的记忆,然而,即使是这样,随着训练的增多,他竟然 开始变得熟练起来。“经过很多次实验后,他有一回对我说,‘嗯,这比我想得要容易。’”米尔纳回忆说。

  这个简单实验的意义是巨大的。科学家发现,大脑中至少有两个系统能产生新的记忆。一个是“陈述性记忆系统”,能够记录姓名、面容、新的体验等 等,它把记忆存储起来,需要回忆的时候再翻出来。这个系统依附在大脑中间的临时功能区域内,后来,人们把这个区域叫做“海马回”,成了脑神经专家们的研究 重点。

  另一个系统,则叫做“运动学习系统”,它是潜意识运作的,依附于其他的大脑系统中。因为这个系统,人们现在就可以解释,为什么多年前骑过自行车,多年后仍然可以很轻易地跨上车,再次飞驰;为什么多年没有碰吉他,人们照样可以记得如何拨动琴弦。

  这篇论文打开了脑神经科学研究的大门,也让两人声名远扬。米尔纳医生说,“很快,人人都想找一个失忆症患者来研究。”通过H.M.等患者,研究 者们开始慢慢勾画出了记忆的其他层面,他们开始发现,H.M.并非“完全”失忆,他能够回忆起童年的事情,也能够短暂地记住刚刚学习的一个数字或者图画, 甚至发现,因为海马回的作用,记忆会在他的大脑里存在20秒钟。

  “米尔纳做的H.M.研究是现代脑神经科学史的伟大里程碑。”哥伦比亚大学的脑神经科学家坎德尔博士说。“它为研究显性隐形两套记忆系统铺平了道路,为今后研究人类记忆和紊乱打下了基础。”

 3 最终退场

  他的大脑被保留

  这次实验后,H.M.开始成为科学家研究的专业对象。H.M.的失忆症对他的智商和性格并没有影响,但他没法胜任任何其他工作,这些都注定了他一生都如同隐士。

  生活中,H.M.帮着家人做些家务,购物、割草,他喜欢填字游戏,喜欢和照顾他的人聊天,也会在电视机前放松。他会像常人一样做着各种凡人的俗 事:准备午餐、铺床等等。当然,这一切都基于他27岁之前的记忆。随着年龄的增长,H.M.的失忆也变得越来越严重,他甚至不能在照片中找到自己,认不出 镜子里已经变老了的他。

  他也能感觉出所有科学家、学生和研究者对他的重视,大家都在说他如何为科学做出了大大的贡献,但是,具体是怎样的贡献,他却一点都不清楚。

  1980年,H.M.搬入了疗养院,此时主要研究他的医生是后来进入米尔纳实验室工作的科学家柯金(SuzanneCorkin)。H.M.成了柯金所在的麻省理工大学研究小组的宝贝,大家用宝丽莱相机记录下了他的生活。

  H.M.依稀还记得他的童年生活。“我们叫它‘要旨记忆’。”柯金博士说,“他有记忆,但却无法准确地按顺序排列它们,他没法向你叙述。”

  然而,H.M.还是有自我意识。他和任何人一样听到笑话会笑,也和其他人一样敏感。米尔纳医生回忆,一位研究者前来拜访,当着H.M.的面对米尔纳说:这位病人真是有意思,这时的H.M.开始脸红了,喃喃地说:我不觉得我有多么有意思,说着就走开了。

  在他的晚年生活中,H.M.面对研究者依然保持非常开放的心态,一般不会拒绝科学家做实验的请求。而柯金则每周都会给H.M.做一次检查,也是 她,给H.M.做了最后一次研究。柯金同样也保留下了H.M.的大脑,以便未来能进行进一步的研究。他的大脑成为科学史中无法替代的珍宝,惟一的类似案例 只有爱因斯坦。

  如今,柯金正在为H.M.写一本书,书名叫做“没有记忆的一生”。

  令人惊讶的是,H.M.是记得这位最常来的访客了,柯金说,“他总认为他从高中时代就认识我了。”

  新知补丁:海马回

  位于脑颞叶内的一个部位的名称,人有两个海马回,分别位于左右脑半球。它是组成大脑边缘系统的一部分,担当着关于记忆以及空间定位的作用。它的名字来源于这个部位的弯曲形状貌似海马。

  约1564年,解剖学家GiulioCesareAranzi首先使用海马(hippocampus)一词形容这一器官。1900年左右,俄国 学者VladimirBekhterev首先提出,海马回与记忆相关。但其后的很长时间,学界习惯上关于海马回的作用都被认为和其他大脑边缘系统一样,司 控情绪。现在,学术界普遍认同海马回的重要作用是将经历的事件形成新的记忆(情景记忆或自传性记忆)。

(责任编辑:泉水)
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