文摘
同时记住很多事情是很困难的。作为一个实验,读这些数字:07041776。然后,闭上眼睛,试着大声说,在秩序。你是怎么做的?我们猜你记得大约一半的数量。现在再试一次,但认为相同数量的日期:07-04-1776。这次你记得更多的数量吗?你只是证明了所谓的工作记忆。工作记忆(WM)是持有的能力和过程的信息。WM激活时的经验和记忆在你的生活中,学习新的事实,跟人说话,阅读,做数学。WM是人类的基本行为。所示的数字实验,WM能力有限。大脑是如何支持WM ?在大脑中发生了什么,限制我们的能力来存储多个同时记忆?
大脑如何构建记忆?
记忆是一个复杂的过程。我们将告诉你一些小窍门,人类的大脑使用同时记住很多东西;但是,第一重要的是要理解大脑的记忆是如何工作的。内存系统植入大脑的不同部位。一个关键球员是你的大脑的一部分直接在你的额头上。这部分被称为额叶。当你认为(或思考思考!),你使用你的大脑额叶。记忆系统的另一个关键球员,深埋在你的大脑。这一部分叫做海马体,和长期记忆是非常重要的,例如,你明天记得关于大脑如何构建记忆或另一个将来时间。图片的这些大脑结构和海马体的更多信息,看看裁判。1]。同时观察大脑结构告诉我们在哪里记忆是建立,它并没有告诉我们如何记忆是建立。本文解释了如何大脑细胞构建记忆。我们将解释为什么很难记住许多事情同时然后告诉你一些方法来改善自己的记忆。
调查工作记忆(WM)从人的大脑系统,我们记录电信号时持有和过程的信息。我们让人们记住的事情,比如数字、文字或图片。然后,我们电气录音显示脑细胞所说的“神经元”当人们还记得事情后很短的时间内(通常是1 s - 1分钟)(2]。当神经元活跃,它们提供很小的电流(远小于电流从墙壁插座)。这些WM实验表明,电流的变化取决于你记得多少信息。
通常,您需要记住很多东西。例如,要理解这篇文章,你必须记住你刚才读您阅读。也许你也思考什么吃晚饭,在哪里你吃饭,当你必须在那里。记住所有这些不同的东西取决于电流周期每秒三到八次(2- - - - - -5]。这意味着一些人类大脑中的神经元火一起反复三到八次在1 s [3]。
我们使用计算机工具来分析大脑的不同组件的信号。在图1,我们给你一个大脑信号是什么样子的照片和WM的组件是什么样子。我们也显示你活跃的组件处理感觉信息,比如你看到或听到的东西。你可以看到,感觉处理要快得多(30至100赫兹)比WM组件。我们的大脑有一个技巧让记忆的非常快的感官活动。大脑使用慢,三到八周期波从WM系统更快的感官活动分组(4]。图1显示,你可以,例如,七快感觉信息在一个WM循环的周期。这是一个非常有效的组织技巧在WM七条信息。这个技巧也解释了为什么很难记住超过七的事情在同一时间。WM系统的速度似乎仅限于3至8赫兹;即,相同的七个东西一遍又一遍地循环三个在WM每秒8倍。这种限制似乎限制物品的数量,我们可以记得在同一时间。
- 图1 -从人类大脑记录:大脑信号(上)看起来噪声和随机。
- 我们可以将信号分解成不同的组件,具有不同的功能。例如,电流周期每秒三到八次参与记忆功能。更快的电流(30或更多周期每秒)代表感官信息,如你看到或听到的东西。因此,大脑信号显示在顶部的似乎是一个组合不同的电流,使我们的大脑同时做很多事情。出现如图所示的灰色区域,一个周期的缓慢WM活动可以包括,例如,七个周期的感官信息。
应该不足为奇,大脑的WM功能,这有助于你认为,阅读,做数学,是复杂的。WM是如此复杂的一个原因是记忆系统植入大脑的不同部位,而这些大脑的不同部位需要互相交谈。大脑的不同部分相互交谈时神经元同时开火。要理解这意味着什么,想想有几个不同的人一起在一个乐队演奏乐器。这首曲子听起来不错节奏协调时,这意味着他们一起去。在大脑中,我们可以看到内存节奏骑自行车在大脑的不同部分在同一时间(2]。
WM是复杂的另一个原因是大脑的电信号在任何一个部分已经非常复杂。当我们给你们图1研究人员打破大脑信号,为了弄清楚其中的含义。大脑信号是如此复杂,因为大脑在同一时间做很多事情。我们的大脑做不同的事情在不同的速度,这一现象称为“多路复用。“想想一首播放的歌曲一起用不同的乐器。通过分解这些声音,我们能够区分吉他的节奏节奏由萨克斯或鼓。它是类似于大脑的信号,我们使用计算机分析单独记忆节奏从其他节奏(缓慢的组件),如感觉处理节奏(组件)越快。
为什么我们的记忆能力是有限的?
想回WM实验,我们要求你记住这些数字07041776,然后再试一次07-04-1776。注意,这是更容易记住日期,数量或一组三个的信息,比记住所有八个数字。你有没有注意到,07-04-1776是另一种方式写7月4日,1776年,这一天,美国宣布独立?你可能会记住这一条信息没有麻烦。我们向您展示更多的例子箱1。
箱1 -一条信息是什么?
同时记住很多不同的事情是困难的,特别是对你没有意义的事情。我们要求你记住以下八个数字顺序:07041776。然后,我们要求你考虑数字为一组三个日期的信息:07-04-1776。最后,我们告诉你,是另一种写法是单一的信息:1776年7月4日,美国宣布独立的那一天。突然间,八个无意义的数字变成了一个有意义的信息,更容易记住。如果你不记得八个数字,但是你可以记得独立日,然后你成功“分块”,或组合在一起,在你的记忆的信息。
这里有两个例子:
- 让我们说你在学校遇到五个新朋友,你要记住他们的名字:丹尼尔,艾米丽,科林,安娜和鲍勃。试着回忆他们的名字在1分钟。
你是怎么做的?也许你忘了一个或两个!如果我们告诉你,你的五个新朋友的名字开始第一个五个字母的字母表吗?C B……… - 试着记住颜色随机;让我们说:红色,白色,蓝色,黑色,红色,黄色。再一次,这是困难的,但是如果你知道前三个颜色在美国国旗最后三种颜色在德国国旗,它可能更容易。我们展示如何你的大脑可能符合这一信息WM周期图2。
- 图2——分块信息在一个WM循环:让我们说你要记住一组不同的颜色以正确的顺序。
- 持有两种颜色在你的记忆很简单。它变得更加复杂,如果你必须记住六个颜色,尤其是一种颜色(在这里,红色)出现两次。正如你所看到的,顺序变得更加重要和更多的信息保存在内存中。它可能帮助如果我们告诉你,所有的颜色出现在美国和德国国旗,在秩序。也就是说,它可能帮助如果我们把这六个颜色给你展示一个魔术为两个“块”,使颜色更容易记住。大脑使用另一个方法来组织多个信息每秒3到8个周期的电活动。首先,不同的信息放入不同的时段内一个记忆周期。然后,我们的大脑可以自动使用时间不同的信息分组成块。当我们块很多信息更少,更有意义的信息(如两色旗帜和六种颜色),我们正在帮助我们的大脑使用自己的组织技巧!
我们早就知道WM容量是有限的,大约5 - 7条信息(4]。所示箱1,一块信息可以参考相对意义的东西像一个数字或颜色,或者其他更有意义的日期或一个标志。
见图1出现(灰色区域),大约七个周期的感官信息融入一个WM周期。要理解这意味着什么,考虑我们如何代表的信息在大脑中。思考箱1(图2),你使用感官视觉的过程来研究颜色和颜色的旗帜。记住一个数字列表,可以使用视觉阅读的数字;或者,您将使用听力如果有人阅读的数字。电活动周期每秒30次以上参与代表大脑活动在感觉处理(4]。所以,如果你想记住超过7条信息同时,你的大脑可能过程所有的感官信息,但是你可能没有还记得以后的所有信息。这可能是因为以上七项超过慢的容量内存组件——也就是说,WM周期(4]。
现在,让我们做数学。如果快30倍的平均电流周期慢第二和平均电流循环5次,有多少电周期更快融入每一个电周期慢(30÷5)?答案是6,这是符合我们有限的WM五到七条信息的能力。的次数快电流适应慢WM电周期可能会决定我们的WM容量限制4]!有另一个看图1为一幅怎样的信息的数量(在电活动周期每秒30次以上)可以放入内存周期(3至8赫兹)。这个快速和slow-cycling电活动之间的关系是很重要的神经元如何记忆。根据需要处理多少信息,大脑可以加快或放慢速度越慢,WM波三到八的范围内重复周期每秒。因此,这个慢节奏能适应,这有助于大脑快节奏成有意义的信息。
再次思考箱1(图2),它可能更容易记得两色国旗比记住六种颜色,但它更复杂,记住两个国旗的三种颜色比记住两个单一的颜色。目前科学家们做实验找出大脑如何支持更复杂的WM信息——或者多条信息的“块”。
如上所述,slower-cycling WM电活动是自适应的。这意味着WM周期可能会放慢速度,每秒8到三个周期,将更多的感官信息在一个WM周期4]。大脑的另一种方式支持WM分块WM周期组织信息的感官信息基于时间(5]。在图2,第一个红色项出现在蓝色的项目之前,和两个红色物品发生在不同的时间,为了三其他物品分开。当我们只需要记住两项,红色和蓝色,red-then-blue很简单。但是,当我们必须记住六个项目,时间变得更加复杂和重要。这意味着当我们抓住和处理越来越多的信息,不同的信息输入的顺序WM WM函数周期变得越来越重要。快骑车电活动,代表的感官信息和反映了神经元的放电2),实际上发生在有序时段内慢WM周期(5]。
把它放在一起,人类大脑的电信号记录显示我们抓住和过程的信息在协调活动的模式2- - - - - -5]。神经元使记忆被行刑在脑部特定的一些区域。这可能是一个机制来记住多个信息在同一时间。这个复杂的WM系统允许我们记忆,这可能也是为什么同时记住很多事情太难了!
改善你的记忆力与科学
回想图2一次。为了记住所有九项,我们要求你考虑两色标志。我们所描述的,这就是所谓的“组块”,你把大量的信息更少,更可管理的块。组块是一个非常有效的策略记忆多个事物在同一时间。正如上面提到的,大脑使用更快的脑电波的时机将越来越多的信息合并到每个WM周期慢。通过大量的信息分割成单个项目或事件,我们允许我们的大脑处理更多的信息。通常,大脑会自动的信息分解成可管理的块,使信息更容易的过程。你也可以积极利用分块来改善你的记忆,例如,当你学习学习信息。
你可以联系和结合不同的信息,但是,你想为了使块。你的大脑可以实际使用的时机不同周期的电活动的关系基于时间、空间、情感,或其他,为你所包含的意义6]。例如,想想昨天发生的两个事件,如说话和一个朋友吃晚饭。哪一个先发生吗?他们出现在不同的地方吗?一个让你笑了吗?这些问题增加了事件的意义,让你块在WM的事件。所以,让故事!
你可能已经猜到我们的示例WM实验,本文的第一作者是来自美国。除了广泛的脑损伤,她永远不会忘记美国国旗的形象或日期7月4日,1776年,因为它有特殊的意义。你认为第二作者是哪个国家的?我们先给你们美国国旗和德国国旗第二(…是的,德国!)。它还有助于可视化你的故事。
最后,因为我们持有的信息通过周期重复性的电活动,改善记忆和重复。一定要告诉你的故事,帮助你的大脑留住你的记忆。
术语表
工作记忆:↑是持有的能力和过程的信息。
利益冲突声明
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
引用
[1]↑Davachi, L。Shohamy, d . 2014。谢谢你的记忆…。前面。年轻人23。doi: 10.3389 / frym.2014.00023
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[3]↑Rutishauser U。,罗斯,i B。Mamelak, a . N。舒曼,e . m . 2010。人类记忆强度预测的θ波锁相的单神经元。464:903-7性质。doi: 10.1038 / nature08860
[4]↑赫伯·j·E。詹森,o . 2013。theta-gamma神经代码。神经元77:1002-16。doi: 10.1016 / j.neuron.2013.03.007
[5]↑Axmacher, N。hensel, M . M。詹森,O。魏因赖希,我。Elger, c, E。下降,j . 2010。Cross-frequency耦合支持人类海马多工作记忆。Proc。国家的。学会科学。美国107:3228-33。doi: 10.1073 / pnas.0911531107
[6]↑Craik, f I。洛克哈特,r . s . 1972。层次的处理:记忆研究的框架。j .语言学习。口头Behav。11 (6): 671 - 84。doi: 10.1016 / s0022 - 5371 (72) 80001 - x