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科學家稱未來人類或可下載並檢索記憶
新浪科技訊北京時間6月6日消息,據國外媒體報道,人類是否能像電腦處理數據一樣,上傳並保存自己的記憶?科學家現在的答案仍是否定的。不過,在下一個十年這或許就會成爲可以觸摸的現實。隨着神經科學的新發現層出不窮,以及計算機科學和人工智能等領域日新月異的發展,我們或許很快就能見到這些科幻小說裏的事物變成可能。
不久前出爐的兩個高調的科學計劃也爲這一構想提供了動力。今年2月份,美國總統奧巴馬宣佈將投資10美元,用於探索人類大腦工作機制、繪製大腦活動全圖的計劃;歐盟則宣佈了一項投資13億美元的計劃,用於在硅基質上構建一個人類大腦。這些計劃與將記憶上傳到電腦的構想一樣,都顯示了人類在腦科學領域的野心勃勃。不過在這些計劃實現之前,神經科學家必須先搞清楚我們的記憶是存在於哪裏,如何工作。
“這顯然超出了今天我們所具備的能力,”美國南加州大學神經科學家泰德·伯傑(Ted Berger)說,“但毫無疑問,我們正開始探索如何複製大腦中的某些屬性,以及複製某些特定大腦的屬性。在幾十年內,我們會得到有關這些問題的答案。”
泰德·伯傑與來自維克弗斯特大學的山姆·戴德懷勒(Sam Deadwyler)正在進行實驗,通過電信號刺激老鼠海馬體的特定部位,他們希望能把記憶植入到老鼠大腦中。“我們所能看到的,就是大腦會針對某個物體的空間和時間,作出特定的活動模式,”泰德·伯傑說,“如果一隻動物能記住一個紅牛罐頭,而不是可樂罐,那就意味着二者在空間和時間上存在差異。這是我們第一次可以在不同的記憶模式中尋找出這種差異。”
泰德·伯傑稱,他們能夠使海馬體失去能力,從而阻止記憶的形成,之後再用電擊刺激海馬體的特定區域,便能創造出“新”的記憶。“我們已經在猴子和老鼠的身上試驗成功,”他說,“我認爲在人類身上也能做到。”
在麻省理工學院,埃德·博伊登(Ed Boyden)所領導的合成神經生物學小組正在爲探索大腦研製新的工具。幾年之前,博伊登及其同事在藻類中發現了一種可以將光能轉化爲電能的蛋白質。這種蛋白質被稱爲光敏蛋白(channelrhodopsin,又被稱爲光敏感通道),當它被引入到特定的神經細胞中時,便使細胞具有被光觸發的特性。通過這種方法,神經細胞的活動模式可以被翻譯成電信號,進而被繪製出來,並最終轉化爲代表一段記憶的計算機代碼。植入光敏蛋白的神經細胞相當於安上了一個以光來操縱的開關。博伊登希望能儘快地將這種方法應用到大腦細胞上。這對於腦部疾病的治療來說不啻爲一大進展。“我們之前的工作中已經成功地使大腦中的神經細胞停止工作,”博伊登說,“我們可以回放這些活動的模式,看它的反應如何。這不僅僅意味着增加一個對照組,你還要能夠讀取出來,在分子水平上構建和繪製大腦活動。我們已經在這些技術領域中開創了許多先例。”
南加州大學的泰德·伯傑說,複製和上傳完整的人類大腦記憶還有一個重大的障礙,即這些記憶在沒有被運用的時候似乎消失了。“我們可以檢索到某個微芯片上,說它上面保存着幾個字節的記憶,我們可以在任何想要的時候看到它們,”他說,“這就好像通過購物目錄,你可以在不同的箱子裏找到並看到想要的東西。但這並不是人類和動物工作的方式。當我們運用記憶的時候,它們就存在;而當我們沒有運用記憶的時候,我們就不知道這些記憶去哪裏了。”(任天)