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通過腦植入的方式，一種具有類似“記憶假肢”功能的設備成功增強了人類的記憶力。該裝置由植入大腦的電極組成，旨在模仿我們大腦處理記憶的方式，可使人在記憶能力測試中的表現(xiàn)提高 30％。
在上周末于華盛頓召開的神經(jīng)科學學會會議上，南加州大學的科學家 Dong Song 介紹了他們的研究。Dong 說：“目前我們正在通過編寫神經(jīng)代碼來增強大腦的記憶能力，而這是以前從來未被做到過的。”
研究小組表示，類似的方法或能同樣有助于提高大腦的其他機能，如我們的視力或反應能力。該植入設備會給海馬體（hippocampus，大腦中負責學習和記憶的一個區(qū)域）以微弱的電擊刺激，并以此來模仿正常大腦的活動模式。該裝置或將有助于治療涉及記憶問題的疾病，甚至也可用于提升人類其他的大腦機能。
圖 | 問題的答案似乎正在逐漸成形
在研究中，Song 和同事將他們的設備植入了 20 名志愿者的腦內（這些志愿者此前就已在腦中植入電極裝置以治療癲癇）。
小組首先使用該設備收集志愿者學習時的腦部活動數(shù)據(jù)，之后讓每個志愿者都進行一次記憶測試。在測試中，志愿者必須記住 5 到 10 秒之前所顯示過的不規(guī)則圖形。該測試測的是參與者短期記憶能力，一般人的測試成績在 80％左右。
此外，志愿者們在研究中還進行了一個更難的記憶能力測試，測試要求他們記得 10 到 40 分鐘之前看過的圖片。該測試衡量的是工作記憶（working memory）——比如那些我們在做決定的時所依賴的信息。
研究小組使用這些數(shù)據(jù)來計算出與每個人最佳記憶表現(xiàn)相關的大腦活動模式。然后讓腦植入設備的電極刺激在志愿者腦中模擬那種大腦活動的情況下，讓志愿者進行更多的記憶能力測試。
實驗過程中，在三分之一的時間內，植入設備以研究人員認為能幫助大腦記憶的方式刺激志愿者的大腦。在另一段三分之一的時間中，植入設備用隨機模式刺激志愿者的大腦，而在剩下的最后一部分時間，植入設備不刺激大腦。
Song 表示，與不使用任何方式刺激志愿者大腦的情況相比，在使用有幫助的方式刺激大腦時，志愿者的短期記憶能力測試結果提高了大約 15％，工作記憶能力測試結果提高了大約 25％。而使用隨機模式刺激大腦則會使測試結果變差。這是人們第一次發(fā)現(xiàn)這種植入設備可以增強人類的認知能力。
英國紐卡斯爾大學的 Sinead Mullally 說：“這是一個具有開創(chuàng)性的研究。雖然該研究屬于一種早期的示范性工作，但其結果令人興奮，可能具有相當重要的意義。”
Song 希望該設備可以幫助老年癡呆癥或其他有記憶問題的患者，他認為“記憶假肢”能繞過大腦受損的區(qū)域。Song 說：“在這些疾病的患者中，大腦的海馬體有很多細胞死亡，這種植入設備或許能恢復患者大腦的認知能力。”
與海馬損傷的人一起工作的 Mullally 說，大腦的海馬體特別容易受到損傷，無論是受傷還是感染。理論上，繞過海馬體的植入裝置可以提供急需性的治療，但該技術仍存在著一定的風險。
英國蘇塞克斯大學（University of Sussex）的 Chris Bird 同意 Song 的觀點。但他認為假肢或無法完全取代海馬體。他說：“海馬體的結構相當龐大，Song 研究僅對海馬體的一小部分進行了記錄，這就像在是在一個大水池里用水桶舀水一樣。”
目前，該小組正在研究如何使用類似手段增強大腦的能力。Song 說：“這種方法具有普遍性。如果你能改善一個大腦區(qū)域的輸入/輸出，你同樣可以將它應用到大腦的其他區(qū)域。”可被應用到的候選是一些能將信息本地化到大腦特定部分的能力，如外界的感覺、視覺和我們運動時的腦機能，增強這些腦機能將能改善一個人的手眼協(xié)調能力。但像智力這樣的腦機能就太復雜了，因為它們涉及許多大腦區(qū)域同時工作。
測試該設備是否可以為人植入虛假記憶同樣是該小組現(xiàn)階段的工作之一。
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