事实如此浪漫

寻找詹妮弗阿安斯顿在我大脑中的概念

你的神经元被这张照片甩掉了吗? 在上面

我们大多数人都有一个不安的爱/讨厌与名人文化的关系。无论我们多么试图假装我们就是全部,名人以某种方式渗透到我们的意识中,无论是Miley Cyrus的畏缩,也是我们畏缩在VMAS上的Twerking,或者我们对合奏队的持久感情《生活大爆炸》或者,在更早的时代,朋友.话说回来,我们对名人的迷恋可能会让我们在理解大脑如何储存和提取记忆方面取得重要突破。

八年前,加州大学洛杉矶分校的神经科学家正在研究一小群癫痫患者发现一个神经元似乎只对女演员詹妮弗·安妮斯顿(Jennifer Aniston)的照片有反应她在前面提到的电影中扮演瑞秋朋友).照片上是否只有她的脸和整个身体并不重要;这个实验对象大脑中的这个神经元——确切地说,是在内侧前额叶皮层——被激活了。

有一些警告。神经元对安妮斯顿和她当时的丈夫布拉德·皮特的照片没有反应,但对她的照片有反应朋友Co-Star,女演员Lisa Kudrow。这表明该细胞实际上是响应概念 - rachel的特征朋友-而不是安妮斯顿本人。并不是每个人都有詹妮弗·安妮斯顿神经元;研究中的其他受试者的神经元对女演员哈莉·贝瑞以及奥普拉·温弗瑞、卢克·天行者或尤达的图像有反应。

神经科学家说:“对于你们反复看到的东西,你们的家人、你们的男朋友或名人,你们的大脑会连接起来,对他们发出非常明确的信号。”克里斯托夫·科赫在2005年告诉《新科学家》这篇论文第一次发表的时候。“这些神经元非常非常特异,比人们想象的要多得多。”

LED研究研究的神经透视学家Rodrigo Quian Quiroga被称为这样的神经元“概念细胞”。它类似于“祖母细胞”的概念 - 在20世纪60年代后期的麻省理工学院的杰里·莱文提出的假设情景,特别是为了展示单一脑细胞可以响应特定对象或人们的想法过度简化的原因。他描述了一个虚构的神经外科医生,其患者想要忘记他的母亲完全阴影的古怪的查理考弗曼电影,美丽心灵的永恒阳光,一个胸骨男人想要抹去他的前女友的所有记忆。神经外科医生符合,除去与患者母亲相关的几千神经元 - 但患者也想忘记他的祖母。

用这些术语来说,这似乎很可笑。诚然,大脑可能有多达1000亿个神经元,但即便如此,似乎每个神经元都不可能与我们生活中遇到的每个物体或人一一对应。如果你碰巧失去了珍妮弗·安妮斯顿的神经元,你会朋友甚至对你的大脑有意义了?(“那个和罗斯打架的金发女人是谁,她坚持说他们没有分手?”)

基罗加的“概念细胞”显然通过联想在记忆形成中发挥着重要作用,比如把安妮斯顿和她联系起来朋友Co-Star,Kudrow,但不是与皮特。但这发生这种情况的实际过程比“祖母细胞”的原始概念的解释更复杂。

例如,强烈的情绪会产生更强的联系和联想,并产生更生动的记忆,这要归功于杏仁核和它所携带的强大的神经化学物质(多巴胺、血清素、肾上腺素、去甲肾上腺素和乙酰胆碱)。产生这些化学物质的细胞存在于脑干中,轴突从脑干分支到大脑的其他区域,产生协调的感觉反应。恐惧和焦虑,或心跳加速的兴奋和欣快,是这些细胞在大脑不同区域的神经元中充斥着神经化学物质的结果,尽管只有活跃的细胞受到影响。不同的区域处理和存储给定经验的不同感官方面,所以广泛泛滥的神经化学物质确保了所有这些区域记录事件的信息。然后大脑皮层整合这些信息,这些经历就成为我们记忆的一部分。

当涉及到记忆检索时,许多研究人员坚持认为,记忆不像计算机那样运行,存储的文件被完整地提取和重新打开。我们的记忆分布在大脑的几个不同区域,每次我们回忆起一件事,本质上,我们是在根据一些关键线索从头开始重建它。

在内的Koch和其他包括怪物,已经妨碍了任何一个“概念”可能需要20,000至100,000个神经元以满足全面代表性。这是整个大脑的一小部分,可以确定 - 什么神经科学家称之为“稀疏网络” - 单词作为单个祖母细胞几乎是稀疏。这种设计足以使我们能够快速协会,以及可能已经进化为快速移动的存活机制- “这是朋友还是敌人?” - 而不是帮助我们跟踪类似的复杂的想法,“这是就是瑞秋飞到英国的那个撞毁罗斯的婚礼,最后在飞机上坐在休·劳里旁边?”


Jennifer Ouellette是一名科学作家和作者微积分的日记和即将到来的我,我自己,为什么:寻找自我的科学. 在推特上关注她@JenLucPiquant

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