记忆痕迹细胞在大脑中的形成过程,大脑记忆区域叫什么，大脑如何存储信息？

说到工作记忆，很多人摇摇头，表示陌生。但对于电影《夏洛特烦恼》的这个片段，想必许多人记忆犹新。

夏洛：大爷，楼上322是马冬梅家吗？

大爷：马冬什么？

夏洛：马冬梅。

大爷：什么冬梅啊？

夏洛：……行，大爷，您先凉快吧。

事实上，电影中这位一个名字听了多遍仍记不住的“打岔”大爷，就是工作记忆不好的一个典型。

到底什么是工作记忆？用科学家们的表述，即大脑在秒级尺度内存储和操纵信息的一种基本认知功能。比如，在脑中进行数学运算、阅读、思考、语言的学习等。这些我们日常生活中经常使用到的能力就是工作记忆。

“工作记忆”的特点可以概括为：第一，时间短，存在的时间以秒级计；像电脑的缓存，如果信息不被使用，就会随着时间自然衰减。第二，容量有限，科学家们认为一般人的“工作记忆”长度是5至9个记忆单元。第三，抗干扰，存在并行信息或者无关干扰时，依然可以维持原记忆信息。

但大脑是如何在工作记忆中存储信息的呢？日前，《神经元》期刊在线发表的一篇研究论文给出了答案：中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）李澄宇研究组发现，瞬时性神经元，而非持续性神经元，是负责在工作记忆的过程中存储信息的关键组分。换句话说，在当前实验条件下，大脑更倾向于通过瞬时性编码的神经机制在工作记忆中存储信息。

“此前，经过大约半个世纪的研究，科学家认为，大脑在工作记忆中存储信息存在两种可能的神经机制：一、持续性编码；二、瞬时性编码。”中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员李澄宇介绍，前者认为，大脑只需要通过少量的神经元持续性放电就可以存储信息；而后者认为，大脑更倾向于调用大量的神经元通过瞬时性放电来存储信息。

虽然，前人基于电生理记录的相关性研究表明，这两种信息编码的方式均可能发挥作用，但仍没有研究直接比较这两种信息编码方式与工作记忆行为调控的对应关系。

向着未知的方向挺进，李澄宇带领团队综合应用行为学、光遗传、电生理等手段，对这一问题展开了深入研究。

初步的实验结果提示，瞬时性神经元，而非持续性神经元，与小鼠执行工作记忆的行为表现水平有更紧密的关联，即瞬时性编码的神经机制更有可能负责在工作记忆中存储信息。

事实果真如此吗？为进一步验证这一结论，研究人员又设计了一组实验。这组实验的基本逻辑在于，通过在工作记忆过程中人为加入不同的干扰性刺激，并监测瞬时性和持续性神经元与小鼠抵抗外部干扰刺激能力的关联性，进而推测是哪种神经元类群负责在工作记忆中存储信息。

结果显示，当小鼠成功抵抗较弱干扰时，瞬时性神经元的比例显著增加。相反，如果没能有效抵抗复杂的干扰性刺激时，瞬时性神经元的比例也没有出现相应上升。而在两组实验中，持续性神经元的比例都没有发生任何显著变化。

“这一结果提示，瞬时性神经元可以用于抵抗外部干扰性刺激，从而保证大脑能够准确存储任务相关信息，进而成功地执行任务。”李澄宇表示。

作者：本报记者 沈 慧

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