遺忘讓人更聰明

貢水

遺忘是記憶系統(tǒng)的重要組成部分

阿根廷著名作家豪爾赫·路易斯·博爾赫斯在他的短篇小說《博聞強(qiáng)記的富內(nèi)斯》中，塑造了一個(gè)“超憶癥”患者富內(nèi)斯。他從馬上摔下來后，獲得了不可思議的記憶能力。不但輕而易舉地學(xué)會(huì)了幾國語言，而且細(xì)到連朝霞的形狀、水池的漣漪、書皮的紋理……都能過目不忘。然而這些技能并不讓人羨慕，因?yàn)樽罱K只能讓富內(nèi)斯墜入了永無止境的細(xì)節(jié)之中。

心理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致“超憶癥”患者擁有這種超常能力的大腦構(gòu)造差異，他們連接大腦中間和前部的白質(zhì)比常人更強(qiáng)健，這些腦部構(gòu)造的差異主要存在于和自傳式記憶相關(guān)的區(qū)域。事實(shí)證明，“超憶癥”患者在考試中記憶事實(shí)和數(shù)字等方面的能力并不比普通人突出。試想，如果將經(jīng)歷的每一個(gè)無關(guān)緊要的細(xì)節(jié)都深深烙印在大腦里，人還能聰明起來嗎？

英國《每日郵報(bào)》6月21日?qǐng)?bào)道，最近有關(guān)大腦遺忘機(jī)制的研究數(shù)量明顯增加，越來越多的證據(jù)表明遺忘是記憶系統(tǒng)的重要組成部分。不久前，加拿大多倫多大學(xué)心理學(xué)家保羅·弗蘭克蘭和布萊克·理查茲在《神經(jīng)元》雜志發(fā)表了一篇論文，探討了大腦積極地選擇“遺忘”這個(gè)長久以來被我們忽視的問題。他們提出，人類大腦不像攝影機(jī)那樣機(jī)械記錄，記憶的目標(biāo)并非隨著時(shí)間推移傳遞最準(zhǔn)確的信息，而是通過掌握最有價(jià)值的信息以指導(dǎo)和優(yōu)化智能決策，忘記或許會(huì)更有助于人們?nèi)蘸笞龀鲎罴雅袛唷?/p>

大腦是如何形成記憶的呢？可分為對(duì)信息的編碼、鞏固和提取三個(gè)階段。編碼階段指收集信息的過程，對(duì)通過聽覺、嗅覺等不同渠道感知到的信息進(jìn)行收集與處理，形成短期記憶。

鞏固階段是將記憶穩(wěn)定儲(chǔ)存的過程，將其中一部分短期記憶保留下來成為更長期、穩(wěn)固的記憶，另一部分短期記憶則會(huì)被遺忘。研究發(fā)現(xiàn)，大腦會(huì)在人們的睡夢(mèng)中回顧過去收集到的信息，并選擇出重要的部分，將它們從儲(chǔ)存短期記憶的區(qū)域挪到儲(chǔ)存長期記憶的區(qū)域中去。提取階段指的是將儲(chǔ)存的記憶取出，來回應(yīng)外界刺激的過程。當(dāng)我們意識(shí)到自己“想起”一些事時(shí)，就是經(jīng)歷了記憶的提取階段。由于一段記憶的細(xì)節(jié)信息分散儲(chǔ)存在大腦里，我們回憶時(shí)會(huì)用自認(rèn)為合理的方式，重新組合細(xì)節(jié)信息，形成一段記憶敘事。如果一些細(xì)節(jié)模糊了，大腦甚至?xí)⑵渌洃浿械募?xì)節(jié)拿過來，填補(bǔ)這段記憶的空缺。

我們總認(rèn)為，好記憶就是永遠(yuǎn)不會(huì)忘記東西，能夠長時(shí)間清晰地記住更多信息。心理學(xué)家的觀點(diǎn)卻正好相反，說大腦正積極努力地忘記，忘記東西也許可以幫助我們“操縱”一個(gè)隨機(jī)和不斷變化的世界。忘記不相干的細(xì)節(jié)是大腦的一項(xiàng)重要工作，可以讓它把注意力集中在那些有助于現(xiàn)實(shí)決策的信息上面。大腦的原則是，終生記住那些特別的事情，像遭受襲擊等，以避免類似情況再次發(fā)生，別的一律會(huì)忘記。在一天結(jié)束的時(shí)候，大腦只選擇記住進(jìn)化觀點(diǎn)上對(duì)我們有益的事情。

為了研究遺忘的作用，弗蘭克蘭和理查茲曾進(jìn)行過一項(xiàng)訓(xùn)練小鼠尋找“水迷宮”的實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)家將它們分成兩組，首次尋找“水迷宮”之后，給第一組小鼠注射一種藥物，幫助它們忘記原來的記憶，第二組小鼠則沒有注射藥物。接著移動(dòng)“水迷宮”再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果忘記之前位置的第一組小鼠發(fā)現(xiàn)新迷宮的時(shí)間要比第二組短得多。

新增神經(jīng)元“抹去”童年記憶

許多人記憶力不錯(cuò)，但奇怪的是在記憶兩頭會(huì)處于空白階段，一頭是在老年，另一頭是在童年。老年時(shí)的失憶不難理解，因?yàn)槿死狭嗽S多生理機(jī)能會(huì)退化。但兒童的失憶癥卻很費(fèi)解。那么，彌足珍貴的童年記憶是在哪里丟失了的呢？

曾有觀點(diǎn)認(rèn)為，孩子7歲之前根本無法形成穩(wěn)定的記憶，所以遺忘是必然的。然而1980年后的一系列實(shí)驗(yàn)表明，兒童早在3歲前就開始記事了，嬰兒6個(gè)月時(shí)的記憶可以至少持續(xù)一天，兩歲可以記得一年前的事情。2005年，心理學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，4歲半的孩子可以詳細(xì)回憶18個(gè)月前的一次迪尼斯之旅；5歲半的時(shí)候，能把3歲時(shí)80%的記憶記?。淮蠹s到了7歲半，孩子們才開始忘記許多早期記憶，只能記住40%的童年生活。綜上所述，可見兒童不是因?yàn)闆]有發(fā)達(dá)的記憶能力才記不住。他們同樣可以創(chuàng)建記憶，并且能檢索記憶。

心理學(xué)家將重點(diǎn)放在研究是什么讓記憶7歲后快速消失，除了缺乏語言能力和自我意識(shí)之外，還有哪些因素會(huì)影響到我們的童年記憶。研究人員注意到，人們并不會(huì)忘記童年時(shí)代的所有事情，比如小時(shí)候?qū)W會(huì)的行走、游泳和騎自行車這些動(dòng)作就一直歷歷在目。相較而言，往往忘掉的是那些與長期記憶有關(guān)的過往經(jīng)歷或事件的情景記憶。

在大腦的長期記憶中，海馬體扮演重要的角色。它位于大腦顳葉，緊密聯(lián)系著大腦的邊緣系統(tǒng)，經(jīng)過過濾的信息會(huì)在海馬體中暫時(shí)儲(chǔ)存，時(shí)間是幾分鐘至幾周，重要的感觀信息會(huì)由海馬體中的神經(jīng)元傳輸?shù)介L期記憶區(qū)中。嬰兒每秒會(huì)形成700個(gè)新的神經(jīng)元連接，問題是不是出在這些神經(jīng)元上？

為了研究神經(jīng)元和遺忘之間的相關(guān)性，心理學(xué)家進(jìn)行了一個(gè)這樣的實(shí)驗(yàn)：訓(xùn)練老鼠，使它們對(duì)輕微的電擊環(huán)境十分害怕，然后分成兩組；將第一組放到一個(gè)可以踩車輪的環(huán)境，隨之再返回到電擊環(huán)境中，結(jié)果在很大程度上忘記了電擊的恐懼；第二組老鼠因?yàn)闆]有踩過輪子，依舊記住了電擊環(huán)境和恐懼的關(guān)聯(lián)性。研究人員得出結(jié)論：第一組老鼠之所以忘記了之前的恐懼，在于踩車輪運(yùn)動(dòng)提高了神經(jīng)元的活躍度，換句話說，老鼠新生的神經(jīng)元可能干擾了之前的記憶。

科學(xué)家證實(shí)，新增的神經(jīng)元是偷走童年記憶的“真兇”。哺乳動(dòng)物在成長過程中，大腦中有兩個(gè)其他動(dòng)物沒有的區(qū)域在不斷地產(chǎn)生神經(jīng)元，海馬環(huán)路是其中一個(gè)。新的神經(jīng)元在海馬環(huán)路中不斷生成，激烈地爭奪著“地盤”，改變預(yù)先存在的神經(jīng)元連接，建立新的神經(jīng)元連接，嚴(yán)重?cái)_亂了儲(chǔ)存舊記憶的大腦電路。大多數(shù)這些早期的連接最后會(huì)被“修剪掉”。導(dǎo)致其被毀壞，使這部分記憶被遺忘。在7歲之前，這種“地盤”爭奪尤其激烈，后隨著年齡增長神經(jīng)元形成會(huì)放緩。大概在7歲左右，大腦的海馬體實(shí)現(xiàn)了較穩(wěn)定的神經(jīng)元連接，人們開始能保存情景記憶。

心理學(xué)家指出，要想找回童年記憶目前看來不太可能，因?yàn)橐恍┡f的神經(jīng)元連接可能已經(jīng)被“修剪掉”，無法再恢復(fù)。即使一些早期記憶經(jīng)受住了大腦生長和衰退的周期動(dòng)蕩，但也可能產(chǎn)生記憶變形，無法令人過于相信。1995年，研究人員曾進(jìn)行過一次實(shí)驗(yàn)，向志愿者講述了一些他們自己的童年故事。故事是從志愿者親友那兒征集來的，其中有一個(gè)純屬虛構(gòu)，他們并不知情，說的是曾經(jīng)在5歲前在商場走失過。結(jié)果有25%的志愿者認(rèn)定這就是自己童年時(shí)候發(fā)生的事情。在被告知這個(gè)故事是捏造的，一些人依然堅(jiān)持是真的。實(shí)驗(yàn)表明，一些人認(rèn)為自己能回憶起來的童年經(jīng)歷，有可能摻雜了許多別人的故事或幻想成分。endprint

“隨著新神經(jīng)元整合進(jìn)海馬，新連接重建海馬環(huán)路并覆蓋存儲(chǔ)在這些環(huán)路中的記憶，使得它們更難獲取，這或許能夠解釋為何孩子們不記事。由于神經(jīng)元在不斷新增，防止一些已經(jīng)存在的記憶被遺忘是不太可能的，我們也許會(huì)不可避免地丟掉童年記憶?！备ヌm克蘭表示，“但有失就會(huì)有得，如果沒有這樣靈活可塑的大腦，年幼的孩子將沒法展示驚人的學(xué)習(xí)能力和記憶能力。”

記憶和遺忘的交互做出的決策更明智

研究人員發(fā)現(xiàn)，大腦存在促進(jìn)遺忘的機(jī)制，而且與存儲(chǔ)信息的機(jī)制不同。遺忘的機(jī)制之一是削弱或消除編碼記憶的神經(jīng)元之間的突觸連接，強(qiáng)行讓人遺忘。弗蘭克蘭在實(shí)驗(yàn)室還發(fā)現(xiàn)另一種機(jī)制——干細(xì)胞中產(chǎn)生新的神經(jīng)元。大腦花費(fèi)如此多的精力創(chuàng)造出新的神經(jīng)元損害記憶，似乎是違反直覺的。弗蘭克蘭和理查茲希望通過人工智能的學(xué)習(xí)原理來尋求答案。他們構(gòu)建了人腦以智能決策為目的的“記著”和“遺忘”互作框架，其中“遺忘”可以讓我們拋棄過時(shí)的、潛在錯(cuò)誤的誤導(dǎo)信息，幫助適應(yīng)新環(huán)境。

“如果你試圖駕馭世界，而你的大腦不斷地回閃許多沖突記憶，這使你很難做出明智決定，”理查茲強(qiáng)調(diào)道，“遺忘讓我們不得不將過去事件概括成新事件，從而促進(jìn)決策生成。” 這兩位科學(xué)家提出這樣一個(gè)觀點(diǎn)：大腦去粗取精的遺忘會(huì)創(chuàng)造出簡單的記憶，記憶與遺忘之間的相互作用使我們能夠做出更加智能的基于記憶的決策。當(dāng)我們只記得重點(diǎn)而不是每一個(gè)細(xì)節(jié)時(shí)，對(duì)于我們預(yù)測(cè)新的經(jīng)驗(yàn)更為有效。

遺忘促進(jìn)決策過程以兩種方式進(jìn)行：一是通過遺忘過時(shí)和潛在的誤導(dǎo)性信息，使大腦更有效率，能夠適應(yīng)新環(huán)境。以環(huán)游世界為例，如果大腦不斷地冒出多個(gè)相互沖突的記憶，那么就難以做出明智的決定。二是通過對(duì)以前的事件進(jìn)行歸納，以記住更重要的信息，并將其應(yīng)用于新的事件。這與人工智能“正則化”的學(xué)習(xí)過程極為相似，具體實(shí)現(xiàn)是通過創(chuàng)建優(yōu)先處理核心信息和消除具體細(xì)節(jié)的簡單計(jì)算模型，拓廣適用范圍。大腦記憶只需抓住要點(diǎn)，不必記住所有細(xì)節(jié)。這種主動(dòng)控制的遺忘機(jī)制能過濾無關(guān)緊要細(xì)節(jié)，生成簡單記憶，使大腦更有效率地預(yù)測(cè)新情境。

遺忘機(jī)制還被我們所處的環(huán)境所引導(dǎo)，不斷變化的環(huán)境可能會(huì)讓大腦遺忘更多。至于在哪種環(huán)境中選擇記憶或遺忘，取決于環(huán)境的穩(wěn)定性以及事物將來再次出現(xiàn)在我們生活中的可能性。例如，收銀員每天遇到很多新顧客，只會(huì)在短期內(nèi)記住他們的姓名。但是設(shè)計(jì)師就不一樣了，由于與客戶定期會(huì)面，能將信息記得更久。研究表明，發(fā)生在我們身上的情景記憶比我們?nèi)粘＝佑|的常識(shí)會(huì)更快地被遺忘，為了更好地做出基于記憶的決策，最好拋棄那無關(guān)緊要的記憶。

編輯：成韻 chengyunpipi@126.comendprint