我们大多数人都知道那种试图找回一段不能马上恢复的记忆的感觉。你可能正在看一部浪漫喜剧，主角是一位总是扮演好朋友的著名演员，他发现自己想不起她的名字(就是朱迪·格里尔)。虽然记忆检索已经成为无数动物研究和其他人类神经成像工作的主题，但这一过程是如何运作的，以及我们如何根据记忆做出决定，仍然不清楚。
在6月26日出版的《科学》杂志上发表的一项新研究中，来自加州理工学院和洛杉矶西达斯-西奈医学中心的神经科学家合作小组已经识别出了负责记忆决策的不同的个体神经元，记忆决策是人类大脑灵活性的一个标志。
"资深作者Ueli Rutishauser(08博士)说，认知灵活性的一个重要方面是我们在需要的时候有选择地在记忆中搜索信息的能力。Ueli Rutishauser是加州理工学院生物学和生物工程客座副教授，同时也是Cedars-Sinai医学中心的神经科学董事会教授。"这是人类大脑中第一次描述神经元信号基于记忆的决定。此外，我们的研究显示了记忆是如何有选择地、只有在需要时才转移到额叶的
这项研究对阿尔茨海默病、癫痫和精神分裂症相关的记忆问题的治疗具有意义，研究对象是已经在进行脑部手术治疗癫痫的患者。志愿者们观看屏幕上的图像并回答有关图像的不同类型的问题，而研究人员则使用植入电极记录他们大脑中单个神经元的活动。
例如，向受试者展示一张他们从未见过的人的照片，然后问他们:“"，你以前见过这张脸吗?”"还是"这是一张脸吗?"这两个问题分别帮助研究人员区分基于记忆的决策和基于类别而不是记忆的决策，比如面孔。
" "第一作者Juri Minxha(18岁博士)说:我们一直都是根据检索到的记忆来做决定的。她是Cedars Sinai的博士后学者，也是加州理工学院神经科学的访问者。今晚我应该从哪家餐厅点餐?或者接下来我应该去哪里找我的钥匙?在这项研究中，我们问一些简单的“是”或“不是”的问题，目的是让志愿者了解他们最近的记忆或他们的分类知识
记忆的编码和检索发生在大脑的中下部，一个叫做内侧颞叶的区域，其中包括海马体。决策过程涉及到大脑前部一个叫做内侧额叶皮质的区域。
灵活运用记忆来做决定的能力取决于额叶和颞叶之间的相互作用。额叶是执行控制的部位，而颞叶是这种记忆储存的地方。"说，Rutishauser之前对人类大脑这两个部分之间的相互作用知之甚少。
在这项研究中，研究人员监测了13名受试者的颞叶和额叶中的单个神经元。结果显示，在颞叶中有编码记忆的神经元，在额叶中有6035记忆选择神经元;这些神经元并不储存记忆，而是帮助找回记忆。
"内侧颞叶和内侧额叶皮层在决定需要患者回忆某些事情时都变得活跃。Minxha说，这两种大脑结构之间的相互作用使得成功的记忆检索成为可能。"所以如果我们问病人以前见过人脸，这两个区域的神经元就会活跃起来。但如果我们给他们看同样的图像，然后问，"，这是一张脸吗?"然后记忆选择神经元保持沉默。相反，我们在额叶看到了另一群不同的神经元，这支持了研究对象当前将图像分类的目标
这项研究还在额叶中发现了一组不同的背景神经元。这些神经元对被试完成特定任务的指令信息进行编码。例如，受试者被告知要么按下一个按钮，要么通过眼球运动来传递他们对一个问题的答案;上下文神经元会发出信号，指示这两种行为中的哪一种应该采取，这与问题的答案无关。
有趣的是，我们发现记忆选择神经元以一种抽象的方式来表示这个决定，因此同样的神经元可以在不同的环境下发出这个信息。加州理工学院布伦分校的心理学、神经科学和生物学教授拉尔夫·阿道夫斯说，这可能解释了我们在人类决策过程中看到的大部分灵活性。加州理工学院脑成像中心主任;以及加州理工学院天桥和陈克丽丝神经科学研究所的附属教员。
通过分析颞叶中常见的波，也可以观察到颞叶和额叶之间的交流。研究人员发现，只有当实验对象做出基于记忆的决定时，额叶的神经元才会选择性地将它们的活动与颞叶的波同步。研究人员说，仅仅根据额叶的记忆选择神经元在多大程度上协调他们的活动和颞叶的波，他们就能判断出一个受试者是否能够正确地识别一张脸。
" "说，综合起来，我们的研究揭示了使人类认知如此灵活的几个关键因素。
《科学》杂志的这项研究名为"，由人脑内侧额叶皮层灵活招募基于记忆的选择表征，"由美国国家心理健康研究所、美国国家科学基金会、全球大脑西蒙斯合作组织和麦克奈特神经科学基金会资助。其他作者包括哥伦比亚大学的斯特凡诺·福西和Cedars-Sinai医学中心的亚当·马梅拉克。
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