预防「痴呆」，升级大脑记忆力
预防「痴呆」，升级大脑记忆力
- 导言
不知道你有没有过这样的经历：你从办公桌前站起来，走了一半，忽然就忘了自己要去干什么；或者，别人和你说了件什么事，一转身你就不记得了。这样的情况，让很多人都非常担心，自己是不是提前老年痴呆了？
作为一个研究大脑的人，我身边的朋友也隔三差五来向我咨询。这些疑问，让我不由得开始关注，这种非常普遍的记忆变化现象。
- 我是不是提前痴呆了？
如果正在听课的你，发现自己也有以上提到的症状，担心自己是否痴呆，那我觉得大家可以暂时放下心来。因为老年痴呆，也就是学名为「阿尔兹海默症」的病，其实是有非常典型的临床症状的，而且，它大多数情况下的发病是在 65 岁以后，这也是为什么这个病被叫做「老年痴呆」。所以，如果大家都还比较年轻，大部分情况下，也不需要担心这种病。
此外，这个痴呆症，如果不是因为脑外伤等突发事件造成，一般也是渐进式发展的。在老年痴呆的前期，还不那么严重的时候，一般会以一个叫做「轻度认知障碍」的病症体现出来。对于轻度认知障碍，也是有非常公认的一些临床评测量表进行评估的。
我们实验室最近在进行一系列老年人的脑研究实验。作为样本，我们招募了许多 65 岁以上的老年人来到实验室进行大脑扫描，在开始实验之前，我们要给他们进行这个认知能力方面的评估，也就是排除他们有轻度认知障碍的可能性。其中，临床上用的比较普遍的一个量表叫「简易精神状态评价量表」，简称 MMSE 量表。如果大家用这个量表自测一下，你会发现，自己其实离认知障碍还远得很，更别说痴呆了。
这个量表中的测试题有些是这样的，比如：今天是星期几？你住在哪条街上？你现在在第几层楼？或者我来说一句话，让你来重复等等。然后，我再根据你能否回答正确进行打分。听到这，你可能就会松口气了。事实上，在我们招募的 65 岁以上的中老年人当中，大部分人也可以比较轻松地拿到高分，他们并没有轻度认知障碍方面的困扰，距离老年痴呆还远着呢。
所以，我说了这么多，核心思想就是要告诉大家，如果你遇到了我最开始说的那种、貌似是自己的记忆出现问题的情况，先不用着急给自己扣上痴呆的帽子。毕竟，在临床上诊断为痴呆，还是一件非常严肃严谨且严重的事情哦！
然而，尽管最开始我描述的那些情况不算是痴呆，但也不是说这些记忆困扰是不存在的，这些真实存在的现象，依然值得我们去审视。所以，在今天的这一讲内容中，我想和大家分享一些关于这方面的思考以及研究发现，帮助大家从大脑与我们这个新时代发展的角度，重新审视我们的记忆与记忆力。
- 关于记忆：移动互联网时代的「谷歌效应」
首先，我想先谈一谈互联网时代、尤其是移动互联网时代，对我们大脑以及记忆的影响。你或许会问，这和记忆也有关系么？还真有。
有一篇我特别喜欢的研究论文，刊登在 2011 年 8 月的《科学》杂志上。这篇论文是由哥伦比亚大学、威斯康星大学麦迪逊分校、还有哈佛大学的心理学家们一起合作的。它的标题就特别好，叫做《对于记忆的谷歌效应：信息触手可及所带来的认知后果》。这标题听起来有点拗口对吧？但是，我把他们的论文摘要简单选取一下念给大家听，你就知道是什么意思了。
论文是这样写的：「随着互联网以及算法精妙的搜索引擎的出现，我们获取信息就像抬起一根手指那样轻松。我们不再需要花费很大力气去找出我们想要的东西。我们可以在网上「谷歌」我们的老同学、寻找文章、或是查询那个一下子忽然想不起来名字的演员。在这里，四个实验研究的结果向我们提示了，现在当遇到困难的问题时，人们首先想到的是电脑，而当人们预期到，未来可以轻松获取到某个信息时，他们对这个信息本身的记忆率更低了，取而代之的，他们对将来要去哪里找到这个信息的记忆却增强了。」
然后，论文的最后一句是这样写的：「互联网已经变成了人类外部记忆或是交易式记忆的一种主要形式，在这里，信息被共同存储在我们大脑之外的地方。」
不知道大家听了这两段文字之后有什么感受，我记得当年看到这篇论文的时候，感觉自己身上都起了鸡皮疙瘩。这篇论文的三位作者之一，是来自哈佛大学的丹尼尔·魏格纳 ( Daiel Weger )，他是当代最杰出的心理学家之一，著名的「大白熊现象」就是他发现的。
一般而言，我其实很少会直接引述研究论文的原文，但是这篇论文写得实在太精彩了，大师不愧是大师，除了原文，我找不到能够更优美地表述其思想的方式。
这篇研究的具体 4 个实验我在这里就不展开讲了，但它给了我们两点非常重要的提示：第一点是，互联网已经改变了人们记忆的方式，记忆是关于信息的存储和提取，而当人们知道一个信息将来可以轻松提取时，人们就不怎么去记住它了；第二点是，互联网也改变了人们记忆的内容。正是由于许多信息可以被轻松获取，人们从以往去记住那个信息本身是什么，变成了现在，是去记住到哪里能找到这个信息，记忆的内容从 what 变成了 where。
我认为，他们的这个研究发现，能够特别好地解释我们今天一开头说的很多现象。受到新时代互联网、尤其是移动互联网的影响，人们的记忆方式，尤其是对这种信息型、知识型记忆发生了很多改变，大部分人对这种变化都是不自知的。
在以前，每家都有一个电话本，上面写了各种亲戚朋友的联系方式，而那些联系的比较多的电话号码，我们很轻松就能背下来。而现在，大部分人都在手机的通讯录里寻找电话，我们只需要去搜索他的名字，号码本身也不再记得那么真切了。而这还只是一个小例子。
类似的，我在给学生上课的时候就发现，现在上课老师都用 PPT 投影，经常有学生问我，「老师你的 PPT 能给我们吗？」当学生们得知 PPT 会在之后分享出来，我就发现，同学们在课堂上的投入程度明显下降了，大家在电脑上忙事情、或者低头看手机的概率高了不少，完全不像当年老师使用板书、学生自己来抄笔记的时候那么认真了。
因为有了信息技术的进步，我们对信息的记忆和加工都外部化了，也就是说，手机、电脑、互联网、云盘，都变成了我们大脑的延展。我们放在自己脑子里记忆的东西，和以往也有所不同了，简单地说，就是「不往脑子里去了」。
我们人类将信息外部化并不是最近的事情，有人类历史以来，在任何需要多于一个人的环境下，我们可能都需要通过各种外显的形式、比如文字，将信息记录在外部，以便其他人也可以获取到。但是互联网的出现，尤其是移动互联网，让我们获取信息的方式变得更迅速、更快捷了。以前你要查一句原文的出处，你可能需要跑几趟图书馆，但是现在一抬手，掏出手机就可以查找一下。而搜索引擎的出现，让你连信息放在哪里都不需要记忆，你只需要记住几个搜索引擎的地址就可以了，或者记得点击哪个 A 的图标。此外，我们能进行外部存储的信息，也从简单的文字，变成更加多维度多媒体的声音、图像、视频等等。
这些年，随着智能手机的兴起，很多人都开玩笑说，人类将来不需要十根手指，只需要一根来戳手机屏幕就够了，其他九根手指都退化掉了。我们大脑的记忆虽然没有这么夸张，但是类似地，也在很多方面发生了变化。我们的大脑越来越少地去记忆能在别的地方查得到的信息，所以，这种大脑在记忆方面的改变，是我们的大脑面对互联网、信息技术的发展所带来的新环境的一种自适应的调整。
那么，我们又该如何应对这种调整呢？
- 预防「痴呆」的两个建议
在我谈到预防「痴呆」的时候，我是把这个痴呆画上引号的，主要因为这并不是真正在临床上诊断定义的痴呆，我们还是要严谨一些。
刚刚我们所讲的「谷歌效应」，其实已经反映出了，人脑在这个新时代对记忆的加工已经发生了变化，所以产生这种日常「痴呆」倒也不足为奇。对大部分人来说，这种记忆的变化和所谓的衰退，实际上也并没有对我们的生活造成实质性的影响。不管你有多健忘，你总还是知道自己住在哪里的，对吧？所以，针对大家最常见的现象，一个是临时出现的信息记不住，还有一个是半途忘了自己要做什么，如果真的很困扰你，你也特别想改变的话。我能给出的建议就是，在以下两个方面有针对性地训练我们的大脑记忆：
第一个建议，多练习短期记忆和工作记忆 。
针对临时出现的信息，我们需要在短时间内就完成记忆的编码和存储，以便之后进行提取。但是有了手机的帮助之后，其实我们在这方面的日常练习明显减少了许多。所以，你可以尝试在日常生活中，刻意进行记忆训练。比如，记住最常用的电话号码、背下家里人的手机号、在路上无聊的时候记住过往车辆的车牌号等等，这些都会有助于我们恢复短期记忆和工作记忆能力；
第二个建议，是主动地让「注意」参与到你的记忆过程中，换句话说，就是集中注意力地去记忆。
「不走脑子」的反义词，就是调动大脑跟注意相关的网络，包括双侧额叶和双侧颞叶、还有顶叶，这能帮助我们对信息进行更深入的编码，也更有利于我们之后对信息的提取。集中注意力，训练了这部分脑区，就能减少那些因为记忆不深、导致转身就忘的情形。
- 升级大脑记忆
信息技术给大脑带来了记忆上的冲击，我认为，这其实反而给了我们人类一个升级的机会。
对我们的大脑来说，信息技术目前能够外部化的记忆，大部分还是属于语义记忆的，也就是 ematic memory 。基本上我们大部分跟知识还有技能相关的记忆，比如「麦克斯韦方程组是什么？」「 x 的 次方对 x 求微分是多少？」「的地得的用法是怎样的？」「颐和园的颐字怎么写？」等等，这些都属于语义记忆。可以说，语义记忆是没有个人色彩的，几乎不涉及到任何和你自己有关的信息和内容。
但是，除了语义记忆之外，我们还有一类很重要的记忆，叫做情景记忆，也就是eiodic memory 。比如，有时候我们吃到一样东西、喝到一种饮料，然后你会突然想起来，在多少年前、在一个什么样的情景下，自己第一次品尝到了这样东西，当时还有哪些人在场等等。情景记忆最明显的特征之一，就是它是非常个人化的，是属于自传体式的记忆。这种记忆的相关信息是你所特有的，比如包括了你自己的感受和想法等等。
虽然我们很多人觉得自己记忆力变差，但是仔细想一想，大部分我们记不住、容易忘的东西，都属于语义记忆的范畴。或者说，大部分现在被我们大脑外部化存储的信息，都是语义记忆的相关信息。而你的情景记忆，还是相对保存得比较完好的。不管我们是写日记、拍照片还是发朋友圈，你写下来的文字和拍出来的照片也并不能代表记忆本身，它们充当的角色，是帮助我们提取记忆信息的线索。
所以我觉得，在这种信息时代，我们和我们的大脑应该多花一些精力去重视属于情景记忆的信息，强化我们个人化信息的编码和存储，而这本身也是顺应了我们人脑优势的。
目前相关领域的大多数脑研究发现，大脑的前额叶、顶叶、还有边缘系统里的海马区，都参与了情景记忆的加工和提取， 而在 2017 年的《自然》杂志的子刊《神经科学综述》上面刊登了一篇研究，认为人类大脑中对于情景记忆特别重要的神经基础，就是我们大脑的前额叶区域和海马区之间的这种神经交互。
海马区是众所周知的、和记忆密切相关的脑区，但是对于情景记忆来说，海马区和我们大脑前额叶区域的双向交互，对我们记忆与事件相关的信息格外关键。有人说，这种交互就像铁路一样，海马是负责铺设新的铁轨，也就是新的情景记忆；而前额叶则帮助我们根据需要、在不同轨道之间灵活切换，把记忆信息提取出来。有时候，我们看见一个熟人却想不起他的名字、一受到干扰被分散了注意力就记忆不佳，这些很有可能都是因为我们前额叶的功能，没有被充分发挥出来。
- 总结
因此，我们升级大脑记忆的一种非常有潜力的方式，就是充分调动我们的大脑、调动前额叶、调动注意力，专注在个性化信息的记忆上面，这样在互联网带来的记忆外部化的同时，你可以把空余出来的大脑资源，用来加工和存储与你自己更加有关、更多感官、更多维度的信息。
或许，也正是因为这样的信息，才让我们的大脑获得了意义感，让我们的生命也拥有了个性。
那么，我们下一讲再见吧~
- 导言
有些人认为，我们的大脑就像身体的肌肉一样，不能无时无刻地运行，必须要张弛有度。因此，如何让大脑进行休息？怎样才能让大脑获得真正的休息？这些问题一直吸引着人们的关注。
而说到让大脑休息，或者是让身体的任何地方休息，大家最先想到的办法就是睡觉。的确，从我们每个人最直观的感受上来看，我们的大脑似乎一直就是在工作和睡觉之间来回切换的。
那么，大脑和睡眠之间，有什么有趣的关联吗？当你睡着了、甚至是在做梦的时候，大脑又在干什么呢？这就是我们在本节课中，想要探讨的问题。
- 睡眠与记忆学习
在学生时代，我们每个人可能都会遇到这样的终极难题：距离考试的时间越来越近，我是先去睡觉还是先去学习呢？
我还记得我在本科期间，课程很多，尤其到了期末的时候，往往需要复习到上考场前的最后一刻。有好几次，我在考试前的那一个晚上，都会纠结：我到底是先睡一觉，然后起来学习，之后直接去考试？还是我先学习，然后睡一觉，醒来之后再去参加考试呢？
先睡觉再学习，以及先学习再睡觉，这两种安排到底会不会有所不同？我当时是凭借着本能，选择了先学习再睡觉，主要是因为这样睡觉的时候心理压力不会那么大，不会不由自主地想着，还有哪些与考试相关的东西没有看到。
后来接触到大脑和心理学的研究，我才知道，其实睡觉和学习之间的先后顺序，真的会对学习效果产生影响。
现在的研究认为，我们的睡眠中有两个重要的阶段，一个是非快速眼动阶段，还有一个是快速眼动阶段。
一般来说，我们入睡之后，先进入的是非快速眼动阶段，在这个阶段中、较为深入的睡眠状态下，我们大脑的脑电波，表现为波动幅度较大、但是振荡频率较慢，因此这时也被称为慢波睡眠。
之后则进入快速眼动睡眠阶段（ raid eye movemet ），简称 REM 睡眠。在这个阶段中，科学家们经常能观察到，我们的眼球向着不同方向、有着较为快速的运动，而我们的大脑在这个阶段的脑电波活动，则表现为幅度较低、非同步性的活动。REM 睡眠阶段的脑电波，看起来似乎和我们清醒的时候很像。很多时候我们做的梦，也是在这个快速眼动阶段产生的。
基本上，我们的睡眠就是在非快速眼动和快速眼动这两个阶段之间循环往复组成的。而最近的各种研究似乎都表明，我们人类在清醒状态下接触到的信息，大脑会在睡眠状态下进行进一步记忆和加工，让这些信息更好地为我们所用。
2017 年，在美国神经科学协会的会刊《神经科学期刊 Joural of Neurociece》上面，发表了由一位法国科学家和一位美国科学家分别撰写的论文。这两位科学家，对于我们的大脑在睡眠和记忆中所扮演的角色，提出了非常有意思的观点。
他们认为，当我们在清醒时所接触到的信息，大脑会在我们睡觉的时候，对这些信息进行整理和总结，把不相关的信息忘掉，让重要且相关的信息形成一些新的记忆，以便将来被我们更好地利用。
详细解释一下，就是在非快速眼动的慢波睡眠阶段，我们的大脑主要是在进行「忘记」的工作，大脑会找到那些和我们不太相关的信息，通过弱化神经突触的方式，使我们忘掉这些不相关的信息；而在之后的快速眼动阶段，大脑则进一步把那些重要的相关信息，整合加工到我们的记忆体系中，这个过程叫做「记忆巩固」，也就是 memory coolidatio。
所以，我来试着做一个比喻：如果把我们的记忆和意识，想象成一个用乐高玩具搭建起来的建筑，我们的大脑就像是一个装满乐高积木块的大桶。当我们清醒活动的时候，大脑接收到各种各样的信息，每个信息就像一块小小的乐高积木，被放进了大脑这个桶里。而等到我们睡觉的时候，大脑就从自己的桶里拿出这些小积木，如果某块积木和我们已有的这个乐高玩具建筑不太搭调、没什么太大关系的话，那么大脑就对这块积木做个标记，通过弱化这个信息相关神经突触的方式、把这块积木扔掉了，也就是忘掉它；而对于桶里那些被标记为有关的积木，大脑在后面睡觉时的快速眼动阶段，再把这些积木搭建到我们已有的那个乐高建筑上面去，这就是大脑用新的信息形成新的记忆，并且和我们已有的记忆体系整合在一起的过程。
那么，我们的大脑在睡眠中究竟是怎样选积木和搭积木的呢？这个问题一直吸引着脑科学家进行不断探索。
在 2011 年的时候，几位德国科学家的实验研究或许可以给我们启发。他们找来了 25位健康成人作为实验的参与者，这些参与者平均年龄为 24.7 岁。他们在晚上 9 点的时候来到实验室，头上戴上记录脑电波 EEG 的电极帽，然后躺进磁共振成像 MRI 扫描仪里睡觉。
研究者在这个过程中，一直记录着他们的大脑活动。通过观察受试者脑电波的活动，可以判断他们是否进入了睡眠、以及进入了睡眠的哪个阶段；而通过磁共振成像扫描，则可以记录下他们大脑中的不同区域，在睡眠过程中的活动情况。
通过对这些睡眠中大脑活动的分析，研究者们发现，和清醒状态相比，当大脑进入了较为稳定的睡眠阶段之后，与记忆加工密切相关的海马区和大脑新皮层之间的连接发生了显著的增强，包括大脑的额叶以及新皮层的其他脑区，比如外侧颞叶、运动皮层还有脑岛这些区域，都和海马有了更强的交互连接。其中，尤其是以海马结构中的一个亚区，被称为「下托」的这个地方，以它和我们额叶之间增强的交互连接为主导。
研究者认为，这种在海马与额叶、以及新皮层其他区域的增强连接，可能意味着，我们在稳定的深睡眠期间，大脑可能先是在进行整体的信息转移，然后再把这些信息分离、并且进一步再加工。
所以，我们的大脑即使在睡觉的时候也没有休息，依然在辛勤地处理着我们清醒时获取的各种信息，帮我们巩固记忆。因此，当你以后再遇到「先学习还是先睡觉」这样的问题时，不用犹豫了，先学了再睡吧！因为即使在你睡觉的时候，大脑依然没有偷懒，它还在帮你把刚学到的知识进一步消化整理呢！
- 大脑与梦境
对我们每个人来说，大脑在睡觉的时候还有一个神奇的现象，就是会做梦。有时，你梦境中的画面非常真实，甚至会让你分不清，此时你到底身处于梦境还是现实。
那么，我们大脑在做梦的时候都在干什么呢？ 2013 年《科学》杂志上，刊登了日本几位科学家做的一个特别酷的研究。他们发现，人们在睡觉做梦时看见的东西，和那个时候大脑视觉区域的活动是紧密相关的；甚至，脑科学家们可以通过我们做梦时大脑视觉区域的脑活动，来破译出当时我们正在梦中看到什么。
在研究中，实验的参与者们一边睡觉一边进行大脑扫描，研究人员一旦发现受试者要进入深睡眠，就把受试者叫醒，询问并且记录他们刚刚在梦里经历了什么、看到了什么，记录完之后，再让受试者继续去睡。如果研究员发现，受试者又要进入深睡眠的话，就再一次叫醒他们询问。就这样，受试者在睡觉期间要被「打搅」许多次，平均每 6 分钟左右就会被叫醒。研究者对每位受试者收集了大约 200 次这样的报告，而在其中 75% 的情况下，受试者都报告说，在被研究员叫醒之前，他们在梦里看到了东西。大家都知道，睡觉中被人叫醒真的会很让人不爽，可以想见，参与这样的实验当受试者确实很不容易，我们要向这些受试者致敬啊！
当然，研究者当时手里其实已经有了一份数据，这个数据记录的是什么呢？就是受试者在清醒的状态下，观看一些常见视觉刺激的大脑活动，说白了，就是当受试者真实地看到不同类型的事物，比如看到书籍、建筑、车辆、文字、计算机屏幕、电子设备、一件事、人、街道等等这些东西时，他们的大脑活动。
之后，研究者用机器学习的方法，对受试者看到不同类型的刺激时、大脑视觉区的活动进行建模，然后把这个模型运用到受试者在做梦时的脑活动上，进行测试。当他们用这个模型，来破译受试者梦到视觉场景时的大脑活动时，对照受试者被叫醒后、对视觉场景的描述，研究者们发现，这个破译的正确率相当之高，达到了 60% 以上。
这个研究向我们提示，在我们做梦的时候，视觉体验背后的脑活动和清醒时真实看到东西的脑活动，是高度一致的。就像我在第十五讲《你的大脑你做主》那一集中所说，我们的主动想象，对于我们的大脑来说，可以和经由外部感觉刺激的体验一样真实；而不光是在想象中，当我们沉浸梦境时的感觉体验、看到的那些画面和场景，对于大脑来说，也可以是栩栩如生，相当真实的。
而更有趣的是，这似乎还说明，我们的大脑或许存在一种被称为「知觉等价性」的原则，也就是说，以视知觉为例，在「我们真实看到」、在「脑海中想象看到」、以及在「梦境中看到」之间，所有的这些不同的「看到」，对于大脑来说，都近乎于等价一般真实。或许，这也是启发了许多科幻电影，比如像《黑客帝国》这样的经典之作的地方吧。
- 永不停歇的大脑？
从前面的内容中，大家或许已经意识到了，我们的大脑即使是在睡觉的时候，也不是关机断电不工作了。大脑在睡眠中，不仅要继续处理清醒状态时收集到的信息，还要通过丰富的脑活动，来为你的梦境增光添彩。所以，从这个角度上来说，大脑和我们的心脏很类似，只要我们活着，不管是清醒还是睡觉，它都在一刻不停歇地工作。
有人或许会问，既然大脑从不休息，那我们为什么还需要睡觉呢？近年来，科学家对于睡眠的作用进行了大量研究，目前有些研究认为，睡眠可以帮助我们的大脑排毒、降低某些神经元的兴奋程度、防止它们过度饱和地工作，同时还能帮助神经元，进行可塑性工作、形成新的记忆、并为大脑神经元的持续交替工作奠定基础。
然而，对于我们大脑来说，是否睡眠才是获得所谓「休息」的唯一途径呢？这可能需要我们换个角度，来看待「大脑的休息」。
因为大脑和肌肉毕竟不太一样，我们想要肌肉获得休息，只需要静止在那里放松、不做过多的肢体运动就可以了。这种物理和肢体上的静止与放松，一般就是我们所谓的「休息」状态。
然而，对于大脑来说，即使我们在物理和肢体上放松了，你的脑海中依然可以有着丰富的活动。
- 总结
所以，什么才是大脑的放松呢？对于人类的大脑来说，当你学习累了、听课累了、工作累了，但是又不想睡觉的时候，我们是否还有其他一些让大脑放松休息的策略呢？
这就是我们下一讲将要探讨的内容，咱们下集见！