第六百零一十七章 海马体
“在那之前，我要先问你们一个问题。”
机器人医生看着他们说道。
“可以。”
李思特说道。
“我也没问题。”
吴刚说道。
“什么是记忆？”
机器人医生问道。
“记忆是由特定数量的神经元在一定时间内产生的一系列电子脉冲，深埋在大脑褶皱和沟回中的海马体是将短时记忆转化为长时记忆的关键部位。”
吴刚说道。
“为什么问这个？”
李思特问道。
“这转变过来就是说，记忆形成的过程可以化简为数学方程，并形成计算框架。”
机器人医生说道。
“我不是学医的，具体海马体有什么作用？”
李思特问道。
“海马体，也叫海马回、海马区、大脑海马。
海马体位于大脑丘脑和内侧颞叶之间，属于边缘系统的一部分，主要负责长时记忆的存储转换和定向等功能。
海马结构由海马机器临近颞叶区的齿状回和下托组成。
此外，海马区包括海马旁回内部的内嗅区。”
机器人医生说道。
“从解剖学上看，是什么样的？”
李思特问道。
“从解剖学的角度来看，海马常被看做侧脑室颞角的一个内侧凸起。它由ca1、ca2、ca3和ca4三个区域组成。
信息进入海马时由齿状回流入ca3再经过ca1到脑下托，并在每个区域输入附加信息在最后的两个区域输出。
人们普遍认为不同区域的在海马的信息处理过程中都扮演着一个具有独特功能的角色，但迄今为止对每一区域具体功能仍有待进一步的研究。
即使是现在的二十六世纪。”
机器人医生说道。
“那海马体和记忆有什么关系？”
李思特问道。
“这就要从历史开始说起了，吴刚你应该知道，遗忘症的主要表现为记忆能力的丧失。
在二十世纪的时候，就有过一个长期有癫痫症状病人，医生决定为他进行手术，切除了顳叶皮层下一部份的边缘系统组织，其中包括了两侧的海马区，手术後癫痫的症状被有效控制。
他同时也产生了遗忘，即失去了形成新的陈述性长时记忆的能力。
患者的短时记忆能力和内隐记忆能力保持较好，而长时记忆的存储和情景记忆的能力均受到了较大的损伤。
然而，对患者和其他海马损伤病人的研究结果只证明了海马同记忆有影像，为了进一步验证海马在记忆生成中确切的作用，研究人员通过动物实验进一步证明了其作用。”
机器人一口气说道。
“然后呢？”
李思特问道。
“在2003年的时候，山姆大叔两间顶尖大学的科学家，共同发现了大脑海马区的运转机制——
大脑海马区是帮助人类处理长期学习与记忆声光、味觉等事件的主要区域。
借着研究海马区神经元的活动情形，研究人员发现大脑叙述性记忆形成的方法。
而这个发现对于证明海马区记忆学习的可塑性，也提供了最有利的证据。”
机器人医生说道。
“然后呢？”
李思特问道。
“海马还和环境背景记忆有关。
海马在时间发生的环境背景，及细节内容的记忆中，也起着非常重要的作用，对新近发生的时间，包括很多细节一般都有海马来完成。
随着时间的推移，记忆细节会随之减少，海马的作用也越来越小。
在大鼠的研究中，让大鼠进行一项行为反应的学习，并随后对其进行测试，如果测试环境同原来环境相似，其记忆效果会较好。
而海马损伤的大鼠则没有表现出此种环境特异性差异。”
机器人医生说道。
“还有吗？”
李思特问道。
“研究专家他们破译海马体中支持记忆编码的讯息流，想要弄清楚从ca3传输到ca1的强烈电子信号是怎样运行的。
他们发现，记忆受损的人大脑非常特别，这一信号会受阻。
如果使用大脑晶片
重新创造信号，就能增强记忆。”
机器人医生说道。
“然后他们开始研究？”
吴刚问道。
“你们应该知道，海马体是将短时记忆转化为长时记忆的关键部位。
每年都有数以百万计的人经历失忆的痛苦。
有人是因为外力影响，还有人是因为年龄增长，大脑退化。
如果大脑晶片研制成功，人们就可以摆脱这一困扰。
为了实现这一愿望，他们开始破解大脑的记忆编码。
你们也知道，大脑中有成百上千个神经元，任何一点差错都会造成错误的结果。
虽然工作量很大，但在电脑的帮助下，他们还是初步完成了目标，他用数学定理为晶片编程，让该晶片作为替代物，沟通海马体重的输入端和输出端。”
机器人医生说道。
“这就研究出来了？”
吴刚问道。
“是的，他们把晶片研制出来后，开始就进行动物实验。
他们训练小老鼠完成简单的任务，给小老鼠注入能暂时阻断其形成与存储长时记忆能力的药物，使小老鼠遗忘学会的技能。
之后他们将微电极植入其海马体内，用记忆编码向ca1区放出脉冲，结果小鼠又获得了之前遗忘的技能。
晶片能够沟通海马体重的输入端和输出端。
之后他们又在猴子身上做了实验。
他们让猴子看了一系列半重复图像，捕捉猴子认出之前看过的图像时的前额叶皮层的活动，然后使用古柯硷阻断猴子的记忆。
植入电极后，猴子的记忆里明显提升。
二十一世纪初开始，该团队发起了人体实验。”
机器人医生说道。
“结果如何？”
李思特问道。
“12名大脑中已有用来追踪癫痫发病根源植入电极的癫痫患者成为了志愿者。
癫痫病反覆发作的过程中，海马体会逐渐受到损害，形成长时记忆的关键部位也会受损，他们的记忆力开始下降。
与之前的动物实验相同，科学家们记录了志愿者的大脑放电模式，开发出了独特的算法。
虽然这种算法并不完善，但准确率已经达到了80%。
他们用这种方法治愈了一位女性癫痫患者。”
机器人医生说道。
“然后呢？”
李思特问道。
“……”
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