1、专题篇之七专题篇之七 第十二讲第十二讲 学习和记忆学习和记忆肖肖 飞飞 （Fei Xiao，MD, PhD)(Jinan university，)引言引言 认知，学习和记忆是人脑的高级功能。与这些功能有关的脑认知，学习和记忆是人脑的高级功能。与这些功能有关的脑区（联络皮质）在高等动物愈发达；这些脑区离开感觉和运动区（联络皮质）在高等动物愈发达；这些脑区离开感觉和运动区都比较远，不容易找到直截了当的联系。这些功能需要各个区都比较远，不容易找到直截了当的联系。这些功能需要各个脑区综合作用而完成，而学习记忆是认知的基础。脑区综合作用而完成，而学习记忆是认知的基础。 个人生命前个人生命前2020年的主
2、要任务就是学会在地球上的生存技能。年的主要任务就是学会在地球上的生存技能。现代人通过上学使我们学到知识和技能，有一些是具体的（如现代人通过上学使我们学到知识和技能，有一些是具体的（如雪是冷的），另一些则更抽象（等腰三角形两边相等）。雪是冷的），另一些则更抽象（等腰三角形两边相等）。 学习的知识和技能，还必需由脑将其记住，否则就算我们学学习的知识和技能，还必需由脑将其记住，否则就算我们学的知识再多，也没有用处。因此，记忆是将知识和经验储存到的知识再多，也没有用处。因此，记忆是将知识和经验储存到我们的脑里，在需要时将其提取。我们的脑里，在需要时将其提取。 脑具有学习记忆的功能，同时学习记忆也改变和
3、塑造着我们脑具有学习记忆的功能，同时学习记忆也改变和塑造着我们的脑。人生随着我们知识和经验的积累发生着改变。的脑。人生随着我们知识和经验的积累发生着改变。第十三讲第十三讲 学习和记忆学习和记忆一、学习和记忆的类型二、寻找记忆的痕迹三、参与记忆的脑区四、重塑你的大脑学习的类型学习的类型学习（学习（learning):是获得新信息和知识的过程。是获得新信息和知识的过程。1、非联合型学习：指对、非联合型学习：指对单一刺激单一刺激做出的行为反应改变。做出的行为反应改变。 习惯化（习惯化（habituation)：对某事习以为常，反应降低。：对某事习以为常，反应降低。 敏感化（敏感化（sensitiza
4、tion)：对某事很敏感，反应升高。：对某事很敏感，反应升高。2、联合型学习：在、联合型学习：在两种刺激两种刺激事件之间建立联系。事件之间建立联系。 经典的经典的条件反射条件反射：巴甫洛夫的通过训练狗，可以让其听到：巴甫洛夫的通过训练狗，可以让其听到铃声就分泌唾液。铃声就分泌唾液。 人的学习除上述以外，主要是通过第二信号系统（语言、文人的学习除上述以外，主要是通过第二信号系统（语言、文字）进行学习。字）进行学习。图片图片听到铃声会分泌唾液的狗听到铃声会分泌唾液的狗肉能引起狗分泌唾液，产生这个反肉能引起狗分泌唾液，产生这个反应不需要条件，因此，肉被称为引应不需要条件，因此，肉被称为引起这种反应的
5、起这种反应的非条件非条件刺激。刺激。（unconditioned simulus,US）单独的铃声是不会引起狗分泌唾液单独的铃声是不会引起狗分泌唾液的，需要在一定的条件下才能引起此的，需要在一定的条件下才能引起此种反应，将铃声称为种反应，将铃声称为条件条件刺激。刺激。（ conditioned simulus,CS）当条件刺激（铃声）先于或同时与非当条件刺激（铃声）先于或同时与非条件刺激（肉）出现时，经过多次训条件刺激（肉）出现时，经过多次训练后。狗能将条件刺激（铃声）与非练后。狗能将条件刺激（铃声）与非条件刺激（肉）建立联系，狗知铃声条件刺激（肉）建立联系，狗知铃声后就会有食物，开始分泌唾液
6、。后就会有食物，开始分泌唾液。返回返回条件化前条件化前条件化条件化条件化后条件化后记忆类型记忆类型记忆（记忆（memory):是对所学信息的保存过程。是对所学信息的保存过程。按记忆内容来分按记忆内容来分形象记忆形象记忆 情景记忆情景记忆 情绪记忆情绪记忆 语义记忆语义记忆 动作记忆动作记忆 陈述性记忆：事实和事件。陈述性记忆：事实和事件。 非陈述性记忆：程序性记忆（技巧和习惯）非陈述性记忆：程序性记忆（技巧和习惯） 经典条件反射经典条件反射按时间长短来分按时间长短来分 短时记忆：持续几秒到几小时，易于破坏。短时记忆：持续几秒到几小时，易于破坏。 长时记忆：几天、几月或几年前储存的信息仍能再现的
7、记忆长时记忆：几天、几月或几年前储存的信息仍能再现的记忆图片图片1图片图片2陈述性记忆和非陈述性记忆陈述性记忆和非陈述性记忆返回返回短时记忆和长时记忆短时记忆和长时记忆返回返回巩固巩固感觉信息感觉信息记忆过程记忆过程识记、保持、回忆识记、保持、回忆/读取、遗忘读取、遗忘当我们接触到一个新信息时，经过识记过程来获取它，然后当我们接触到一个新信息时，经过识记过程来获取它，然后有规律地读取它，以达到储存信息的目的，这就是保持过程，有规律地读取它，以达到储存信息的目的，这就是保持过程，回忆回忆/读取就是提取和整理信息的过程，遗忘就是读取就是提取和整理信息的过程，遗忘就是记忆信息记忆信息的丢失的丢失或是
8、因或是因信息间的竞争信息间的竞争导致读取失败。遗忘本身，是人导致读取失败。遗忘本身，是人的记忆不可或缺的一个部分，的记忆不可或缺的一个部分， 人的大脑中有一个复杂的神经元网络，记忆的过程就是通过人的大脑中有一个复杂的神经元网络，记忆的过程就是通过这些神经元的网络活动而产生。一种经历或经验带来的刺激，这些神经元的网络活动而产生。一种经历或经验带来的刺激，引起它的电负荷的轻微变化，再刺激下一个神经元，在多个引起它的电负荷的轻微变化，再刺激下一个神经元，在多个神经元之间形成回路。通过神经元的活动和传递，信息便在神经元之间形成回路。通过神经元的活动和传递，信息便在人的大脑中储存。人的大脑中储存。如果要
9、使它不会消失，就要不断重复记忆过程中前三个过程，如果要使它不会消失，就要不断重复记忆过程中前三个过程，否则就会到达最后一个过程否则就会到达最后一个过程遗忘。遗忘。 记忆强迫症记忆强迫症美国一名叫吉尔美国一名叫吉尔普莱斯的美国女子拥有一项其他人没有的普莱斯的美国女子拥有一项其他人没有的异能，就是她能回忆出从她异能，就是她能回忆出从她14岁后个人生活中发生的所有岁后个人生活中发生的所有细节。她能记住每一个痛苦和快乐的瞬间，从当天享用的细节。她能记住每一个痛苦和快乐的瞬间，从当天享用的菜肴到当日发生的时事，她都能记得清清楚楚。菜肴到当日发生的时事，她都能记得清清楚楚。研究人员发现，其实她患有一种罕见
10、的记忆强迫症，她的研究人员发现，其实她患有一种罕见的记忆强迫症，她的超强记忆，就是这种强迫症的副产品。患上此病的人个个超强记忆，就是这种强迫症的副产品。患上此病的人个个记忆超群，然而生活却并非人们想象那般顺利，反而烦恼记忆超群，然而生活却并非人们想象那般顺利，反而烦恼丛生，因为有许多痛苦的回忆，他们怎么也忘不掉。丛生，因为有许多痛苦的回忆，他们怎么也忘不掉。 记忆强迫症是属于强迫症的范畴，跟记忆本身无关，它是记忆强迫症是属于强迫症的范畴，跟记忆本身无关，它是以强迫观念和强迫动作为主要表现的一种神经症。患了这以强迫观念和强迫动作为主要表现的一种神经症。患了这种病的人，一方面有意识地自我强迫记忆，
11、一方面又有意种病的人，一方面有意识地自我强迫记忆，一方面又有意识地自我反强迫，明知道这种强迫症状持续存在是毫无意识地自我反强迫，明知道这种强迫症状持续存在是毫无意义且不合理的，却不能克制地反复出现，越是企图努力抵义且不合理的，却不能克制地反复出现，越是企图努力抵制，反而越感到紧张和痛苦。制，反而越感到紧张和痛苦。遗忘及遗忘规律遗忘及遗忘规律遗忘：对识记过的材料既不能回忆也不能再认，或者错误遗忘：对识记过的材料既不能回忆也不能再认，或者错误地再认或回忆的现象。地再认或回忆的现象。遗忘（保持）曲线：先快后慢。遗忘（保持）曲线：先快后慢。时间时间保保存存量量（由（由艾宾浩斯艾宾浩斯提出；用无意义音节
12、作为记忆材料）提出；用无意义音节作为记忆材料）遗忘症（遗忘症（amnesia)日常生活中，遗忘和学习记忆一样常见。但某些原因（慢性日常生活中，遗忘和学习记忆一样常见。但某些原因（慢性酒精中毒、脑炎，中风等）引起的学习力和记忆力的酒精中毒、脑炎，中风等）引起的学习力和记忆力的严重下严重下降，低于正常人降，低于正常人就是遗忘。就是遗忘。逆行性遗忘（逆行性遗忘（retrograde amnesia):忘记损伤忘记损伤前前发生的事情。发生的事情。顺行性遗忘顺行性遗忘（anterograde amnesia):忘记损伤忘记损伤后后发生的事情。发生的事情。暂时性脑遗忘（暂时性脑遗忘（transient g
13、lobal amnesia) :非常短期的遗忘，非常短期的遗忘，在这种情况下，突发的顺行性遗忘仅持续几分种到几天，同在这种情况下，突发的顺行性遗忘仅持续几分种到几天，同时伴有打击前的逆行性遗忘。原因有外伤性脑震荡，生理压时伴有打击前的逆行性遗忘。原因有外伤性脑震荡，生理压力、药物甚至冷水淋浴引起这种暂时性脑遗忘。力、药物甚至冷水淋浴引起这种暂时性脑遗忘。图片图片返回返回逆行性遗忘和顺性行遗忘逆行性遗忘和顺性行遗忘返回返回寻找记忆的痕迹寻找记忆的痕迹Lashley对大鼠迷宫学习的研究。对大鼠迷宫学习的研究。A ：训练大鼠走迷宫。：训练大鼠走迷宫。B： 3个损伤皮质区域分别个损伤皮质区域分别 表示
14、为蓝色、黄色和粉红色表示为蓝色、黄色和粉红色 C ：皮质损伤百分比越大，：皮质损伤百分比越大， 大鼠出错率就越高。大鼠出错率就越高。结论：皮质的所有区域在学习和记忆结论：皮质的所有区域在学习和记忆有中起作用是一样的（有中起作用是一样的（错误错误）。记）。记忆痕迹分布于整个皮质（忆痕迹分布于整个皮质（正确）正确）。记忆痕迹即是记忆的物质基础，记忆痕迹即是记忆的物质基础，记忆的物质基础在哪里？记忆的物质基础在哪里？Hebb的记忆理论的记忆理论Hebb1949年出版了年出版了the organization of behavior一书，在一书，在书中提出，脑对某外界客观物体的反映，是由该外界刺激书中
15、提出，脑对某外界客观物体的反映，是由该外界刺激激活的所有皮质细胞组成的。他把这群同时激活的细胞称激活的所有皮质细胞组成的。他把这群同时激活的细胞称为一个细胞集合（为一个细胞集合（cell assembly)。只要集合内细胞之间持续激活，对外界客观事物的内部反只要集合内细胞之间持续激活，对外界客观事物的内部反映能够作为短时记忆始终保存。如果该集合的激活持续足映能够作为短时记忆始终保存。如果该集合的激活持续足够长的时间，记忆巩固就可能通过一种够长的时间，记忆巩固就可能通过一种“生长过程生长过程”而发而发生，因为该过程可以使得细胞的连接更加有效。生，因为该过程可以使得细胞的连接更加有效。若一个刺激再
16、激活集合内一部分细胞，强有力的相互连接若一个刺激再激活集合内一部分细胞，强有力的相互连接会使得整个集合再次兴奋，再现外界刺激诱发的整个内部会使得整个集合再次兴奋，再现外界刺激诱发的整个内部反映，从而形成一个循环。反映，从而形成一个循环。Hebb细胞集合细胞集合和记忆储存和记忆储存 尽管尽管Hebb起初的假设起初的假设不得不稍作修改，但他不得不稍作修改，但他的观点促进了计算机领的观点促进了计算机领域的神经网络计算机模域的神经网络计算机模型的发展。这个模型已型的发展。这个模型已成功再现了人类记忆的成功再现了人类记忆的许多特征。许多特征。分布式记忆模型分布式记忆模型每个物体信息储存在成千上每个物体信
17、息储存在成千上万的神经元之间的连接上。万的神经元之间的连接上。不同神经元的反应组合形成不同神经元的反应组合形成了对特定的物体的反应。了对特定的物体的反应。神经元之间的连接损失越少，神经元之间的连接损失越少，记忆就越巩固。记忆就越巩固。学习前学习前学习后学习后记忆痕迹的本质记忆痕迹的本质大脑是由神经元（约大脑是由神经元（约100亿）之间通过突起建立连接，形成的亿）之间通过突起建立连接，形成的庞大神经元网络（约庞大神经元网络（约1000亿个连接），其间进行电和化学信息亿个连接），其间进行电和化学信息的传递。令人不可思议的是，神经元之间的连接可进行修改，的传递。令人不可思议的是，神经元之间的连接可进
18、行修改，可增加，或去掉。根据环境的变化而变化。可增加，或去掉。根据环境的变化而变化。根据根据Hebb的理论，外界的信息在以神经元集合的方式储存，新的理论，外界的信息在以神经元集合的方式储存，新刺激或信息在神经元之间通过刺激或信息在神经元之间通过“生长过程生长过程”形成了特异性联系。形成了特异性联系。这种联系只是暂时的，有的经过弱化而完全消失，或部分保留。这种联系只是暂时的，有的经过弱化而完全消失，或部分保留。另一些重要的经验信息经强化以长期记忆形式保存，即脑的神另一些重要的经验信息经强化以长期记忆形式保存，即脑的神经元以固定化的连接的形式保存下来。经元以固定化的连接的形式保存下来。返回返回颞叶
19、和陈述性记忆颞叶和陈述性记忆 H.M是一个癫痫病人（脑局部异常放电，扩散整个大脑，是一个癫痫病人（脑局部异常放电，扩散整个大脑，引起痉挛、咬舌头、意识丧失）。药物治疗无效，为了治引起痉挛、咬舌头、意识丧失）。药物治疗无效，为了治疗癫痫，将病灶（疗癫痫，将病灶（双侧的内侧颞叶双侧的内侧颞叶）切除。）切除。手术是成功的，癫痫也得到治愈，可出现了新的问题。手术手术是成功的，癫痫也得到治愈，可出现了新的问题。手术后得了严重的顺行性遗忘，并对手术前几年的事有部分的逆后得了严重的顺行性遗忘，并对手术前几年的事有部分的逆行性遗忘。行性遗忘。尽管他能记住许多小时候的事，但记不住尽管他能记住许多小时候的事，但记
20、不住5分钟前才见过的分钟前才见过的人。对他进行人。对他进行40年研究的年研究的Breada博士，每次见到他，她都要博士，每次见到他，她都要自我介绍一下。出门后认不了回家的路；总是低估自已的年自我介绍一下。出门后认不了回家的路；总是低估自已的年龄，而且不能认识自已的近照。（龄，而且不能认识自已的近照。（陈述性记忆有问题陈述性记忆有问题）他能学会一些新技能，但却不记得教他的具体过程。他能学会一些新技能，但却不记得教他的具体过程。 （程序性记忆正常程序性记忆正常）陈述性记忆的脑区陈述性记忆的脑区 除了颞叶（里面有除了颞叶（里面有海马海马hippocampus结构）以外，另一个结构）以外，另一个和记忆
21、相关的脑区为丘脑。它们能将短时记忆转变为长时记和记忆相关的脑区为丘脑。它们能将短时记忆转变为长时记忆储存在大脑皮质忆储存在大脑皮质,而且需要时将记忆从大脑皮质提取而且需要时将记忆从大脑皮质提取。海马海马丘脑丘脑Hippocampus世界最奇特的动物世界最奇特的动物解剖学家解剖学家Giulio Cesare Aranzi（约（约1564年）首先使用海马年）首先使用海马（hippocampus）一词形容这一大脑器官，源于此部位貌似）一词形容这一大脑器官，源于此部位貌似海马。这一部位最初被认为海马。这一部位最初被认为 司控嗅觉，而非现在周知的记司控嗅觉，而非现在周知的记忆储存作用。忆储存作用。俄国学
22、者俄国学者Vladimir Bekhterev于于1900年左右基于对一位有严年左右基于对一位有严重记忆紊乱的病患者的长期观察，首先提出海马与记忆相重记忆紊乱的病患者的长期观察，首先提出海马与记忆相关。但是，其后的很长时间，学界习惯上关于海马的作用关。但是，其后的很长时间，学界习惯上关于海马的作用都被认为和其他大脑边缘系统一样，司控情绪。都被认为和其他大脑边缘系统一样，司控情绪。1957年年Scoville与与Milner关于著名的病人关于著名的病人HM的病例报告引的病例报告引起了众多科学家的关注，并使人开始认识到海马对记忆起起了众多科学家的关注，并使人开始认识到海马对记忆起重要作用。重要作用
23、。海马的研究史海马的研究史海马的位置海马的位置海马三维图海马三维图海马核磁共振（海马核磁共振（MRI） 矢状面矢状面 冠状面冠状面海马的结构海马的结构CA: Cornu Ammonis area 阿蒙氏角阿蒙氏角 DG：dentate gyrus 齿状回齿状回 海马存储记忆的工作方式海马存储记忆的工作方式接受的信息暂时暂时存储海马（短时的记忆），并将接受的信息暂时暂时存储海马（短时的记忆），并将其输出到皮质存储起来（长时记忆）。其输出到皮质存储起来（长时记忆）。输入输入输出输出小鼠和大鼠的海马小鼠和大鼠的海马八臂辐射迷宫实验八臂辐射迷宫实验正常的大鼠训练学习后，正常的大鼠训练学习后，将会记住食
24、有物的臂，将会记住食有物的臂，从而回避没有食物的臂，从而回避没有食物的臂，以最短的时间取到食物。以最短的时间取到食物。 海马切除海马切除的大鼠，采用的大鼠，采用相同的训练学习后，仍相同的训练学习后，仍无法记住，会走到没有无法记住，会走到没有食物的臂上，并且花很食物的臂上，并且花很长时间才取到食物。长时间才取到食物。Morris 水迷宫水迷宫检测空间记忆检测空间记忆Morris水迷宫水迷宫 训练四天后第五天的实验结果训练四天后第五天的实验结果 空白对照组空白对照组 痴呆模型组（海马损伤）痴呆模型组（海马损伤）（15秒找到平台）秒找到平台）（60秒内未找到）秒内未找到）提高记忆力的技巧提高记忆力的
25、技巧 好好记忆是在记住和忘记之间有平衡，是记住和组织重要而忘记忆是在记住和忘记之间有平衡，是记住和组织重要而忘记较不重要的事。（记忆的选择性、后天性）记较不重要的事。（记忆的选择性、后天性）1、健康、精力旺盛的脑。、健康、精力旺盛的脑。身心健康身心健康是保证脑健康的前提。身是保证脑健康的前提。身体是一切一切的基础。体是一切一切的基础。WHO讲三点：平衡饮食、有氧运动、讲三点：平衡饮食、有氧运动、心理状态。心理状态。2、更好的集中注意力。英国圣安德鲁大学的迈克尔、更好的集中注意力。英国圣安德鲁大学的迈克尔安德森说：安德森说：“好记性是靠注意力增强的。好记性是靠注意力增强的。”比如，你可以有意识地
26、去想比如，你可以有意识地去想想你进门时把钥匙放在了哪里。想你进门时把钥匙放在了哪里。3、有条理的、分门别类的记忆，在理解中记忆。可以试着把、有条理的、分门别类的记忆，在理解中记忆。可以试着把一些已经存在的强烈记忆联系起来。比如你想记住一个意思一些已经存在的强烈记忆联系起来。比如你想记住一个意思为为“抽烟抽烟”法语单词法语单词“fumer”，你就要记住，这个词和英语，你就要记住，这个词和英语单词单词“fumes”类似。类似。4、把事情写下来。、把事情写下来。“好记性不如烂笔头好记性不如烂笔头”。5、重复、重复 。绝大多数人没有好记性的原因是太懒了的缘故。绝大多数人没有好记性的原因是太懒了的缘故。
27、 经常从记忆中回忆的项目更容易在以后被记住，而且能使经常从记忆中回忆的项目更容易在以后被记住，而且能使得这些记忆项目不被随后的新记忆内容挤出去。得这些记忆项目不被随后的新记忆内容挤出去。6、组织并安排你的生活。保证一切东西有一个固定的位置。、组织并安排你的生活。保证一切东西有一个固定的位置。7、寻找机会锻炼你的记忆。例如，做一些游戏如填字游戏，、寻找机会锻炼你的记忆。例如，做一些游戏如填字游戏，下棋等，还可以背书、参加演讲会等，经常接触新的刺激下棋等，还可以背书、参加演讲会等，经常接触新的刺激并使你的脑子更敏锐。并使你的脑子更敏锐。 “ 脑子越用越活脑子越用越活”。8、记忆法的使用。分类记忆、
28、特点记忆、谐音记忆、联想记、记忆法的使用。分类记忆、特点记忆、谐音记忆、联想记忆、趣味记忆、图表记忆、缩短记忆及编提纲、做笔记、忆、趣味记忆、图表记忆、缩短记忆及编提纲、做笔记、卡片等记忆方法，均能增强记忆力。卡片等记忆方法，均能增强记忆力。记忆法举例记忆法举例八国联军是指八国联军是指1900年（庚子年）以军事行动侵入中国的英年（庚子年）以军事行动侵入中国的英国、法国、德国、沙俄、美国、日本、意大利、奥匈帝国国、法国、德国、沙俄、美国、日本、意大利、奥匈帝国（今奥地利和匈牙利）的八国联合军队。前期由英国海军（今奥地利和匈牙利）的八国联合军队。前期由英国海军将领西摩尔率领将领西摩尔率领,开始时总
29、人数约开始时总人数约3万人，后来有所增加。万人，后来有所增加。此事件最后以大清王朝战败，联军占领首都北京、清廷政此事件最后以大清王朝战败，联军占领首都北京、清廷政府逃往陕西西安，谈和后清朝付出白银府逃往陕西西安，谈和后清朝付出白银4.5亿为终。亿为终。问八国联军是哪八国？问八国联军是哪八国？饿的话，每日熬一鹰饿的话，每日熬一鹰饿饿 =俄国俄国 日日 =日本日本的的 =德国德国 熬熬 =奥匈奥匈话话 =法国法国 一一 =意大利意大利每每 =美国美国 鹰鹰 =英国英国12对脑神经对脑神经第第1对：对：嗅神经嗅神经负责嗅觉负责嗅觉第第2对：对：视神经视神经负责视觉负责视觉第第3对：对：动眼神经动眼神
30、经支配眼球运动支配眼球运动第第4对：对：滑车神经滑车神经支配上斜肌支配上斜肌 第第5对：对：三叉神经三叉神经负责头面部感觉，负责头面部感觉， 支配咀嚼肌支配咀嚼肌第第6对：对：展神经展神经支配外直肌支配外直肌第第7对：对：面神经面神经支配面部肌肉支配面部肌肉第第8对：对：听神经听神经负责听觉负责听觉第第9对：对：舌咽神经舌咽神经支配咽肌和喉肌支配咽肌和喉肌第第10对：对：迷走神经迷走神经支配内脏感觉支配内脏感觉第第11对：对：副视经副视经支配内脏运动支配内脏运动 第第12对：对：舌下神经舌下神经支配舌肌支配舌肌 嗅嗅视视动眼动眼滑车滑车三叉三叉展展面面听听舌舌咽咽迷走迷走副副舌下舌下一嗅二视三
31、动眼，四滑五叉六外展。一嗅二视三动眼，四滑五叉六外展。七面八听九舌咽，迷副舌下十二全。七面八听九舌咽，迷副舌下十二全。 老年性痴呆（老年性痴呆（Alzheimers disease,阿尔茨海默病）阿尔茨海默病）痴呆有很多原因（酒精中毒、脑炎，中风，全身性疾病等）痴呆有很多原因（酒精中毒、脑炎，中风，全身性疾病等）导致脑内神经元损伤，引起记忆功能减退。导致脑内神经元损伤，引起记忆功能减退。老年性痴呆，老年性痴呆，以进行性记忆损害和认知功能障碍为特征的以进行性记忆损害和认知功能障碍为特征的神经退行性疾病。神经退行性疾病。19061906年由德国医生年由德国医生AlzheimerAlzheimer发
32、现首例。发现首例。现已成为仅次于心脑血管，肿瘤之后严重危胁老年人生命现已成为仅次于心脑血管，肿瘤之后严重危胁老年人生命健康的疾病。健康的疾病。以不可觉察的方式发病，最初常常是偶然地、在回忆日常以不可觉察的方式发病，最初常常是偶然地、在回忆日常生活最近事件时遇到困难，亦即以轻微认知障碍为先兆。生活最近事件时遇到困难，亦即以轻微认知障碍为先兆。晚期病人记忆力下降很严重，连你在哪里，现在是哪年哪晚期病人记忆力下降很严重，连你在哪里，现在是哪年哪月都弄不清，连续减一个数字也算不清。最后连自已的亲月都弄不清，连续减一个数字也算不清。最后连自已的亲人都忘记了。除了记忆力下降外，还会有运动障碍，妄想人都忘记
33、了。除了记忆力下降外，还会有运动障碍，妄想等精神障碍。等精神障碍。老年痴呆病人的脑改变老年痴呆病人的脑改变早期早期 中期中期 晚期晚期 蓝色表示病变部位，随疾病进程增加，其病变范围更大，病蓝色表示病变部位，随疾病进程增加，其病变范围更大，病变区域神经元大量死亡，区域萎缩。病变首先从颞叶（含海马）变区域神经元大量死亡，区域萎缩。病变首先从颞叶（含海马）开始，因此，最早的表现为陈述性记忆减退。开始，因此，最早的表现为陈述性记忆减退。大体解剖：大体解剖：脑回变薄脑回变薄脑沟变宽脑沟变宽脑室扩大脑室扩大大脑特定区域萎缩大脑特定区域萎缩（皮层、海马）（皮层、海马）返回返回脑的可塑性脑的可塑性大脑具有对环
34、境要求作出应变的高度发达的能力，这一大脑具有对环境要求作出应变的高度发达的能力，这一过程即可塑性。可塑性包括建立与强化某些神经连接，过程即可塑性。可塑性包括建立与强化某些神经连接，削弱和消除某些连接。削弱和消除某些连接。人脑能够为了独特需求适应性地构建新的突触联系，这人脑能够为了独特需求适应性地构建新的突触联系，这是学习和刺激的结果。是学习和刺激的结果。记忆只是一种特殊的脑可塑性表现。正是因为可塑性是记忆只是一种特殊的脑可塑性表现。正是因为可塑性是使记忆成为可能。使记忆成为可能。 神经细胞之间的联系总在不停地改变神经细胞之间的联系总在不停地改变 2岁孩子的大脑里有数万亿个连接，是成人大脑连接数
35、岁孩子的大脑里有数万亿个连接，是成人大脑连接数量的量的2倍。倍。 Neurons know how to grow dendrites, just like a stomach knows how to digest food.Learning = Growth of dendrites.New dendrites take time to grow; it takes a lot of practice for them to grow.Practice builds strong connections!Special chemicals called neurotransmitters
36、carry the electrical signals across the synapse.脑的潜能脑的潜能 科学家预测：一般人只运用他的能力的科学家预测：一般人只运用他的能力的20%有人预测只有有人预测只有4%-6%。估计的数字越来越低，并不是。估计的数字越来越低，并不是人类发挥出能力的绝对值越来越小，而是现在人所具人类发挥出能力的绝对值越来越小，而是现在人所具有的能力远远超出以往的水平和估算，人人都有巨大有的能力远远超出以往的水平和估算，人人都有巨大的智力资源。的智力资源。科学家估计，理论上大脑可能存储的信息量相当于藏科学家估计，理论上大脑可能存储的信息量相当于藏书书1000万册的美国
37、图书馆的万册的美国图书馆的50倍，高达倍，高达5亿本。亿本。1个人在个人在70年内，如每天学习年内，如每天学习10h，总量还不到可容量，总量还不到可容量的的1/100，最高容量的，最高容量的1/10万。万。 动物实验证明，脑视觉区若要得到正常发育，必须积累丰动物实验证明，脑视觉区若要得到正常发育，必须积累丰富多样的视觉经验。富多样的视觉经验。让一只初生的小猫呆在黑暗中让一只初生的小猫呆在黑暗中3 34 4天，脑的该区域就会退天，脑的该区域就会退化，如果呆在黑暗中化，如果呆在黑暗中2 2个月，损伤就是永久性的。个月，损伤就是永久性的。人类视觉在生后人类视觉在生后1 1年逐步发育，因为皮层关键部位
38、神经联系年逐步发育，因为皮层关键部位神经联系的发育需要从眼睛感受神经信号。因此，在这个发育敏感的发育需要从眼睛感受神经信号。因此，在这个发育敏感期，即使白内障患儿手术成功，但由于所有重要的神经元期，即使白内障患儿手术成功，但由于所有重要的神经元联系不能在大脑内形成，视力将长期受损。视觉剥夺的时联系不能在大脑内形成，视力将长期受损。视觉剥夺的时间越长，损害越严重。间越长，损害越严重。脑发育的敏感期脑发育的敏感期婴儿、儿童时期脑发育婴儿、儿童时期脑发育 出生前半年至出生后一年是脑细胞数目增长的出生前半年至出生后一年是脑细胞数目增长的重要阶段，以后细胞的数量不再增加，而是细胞体重要阶段，以后细胞的数
39、量不再增加，而是细胞体积的增大和功能的复杂化。积的增大和功能的复杂化。 婴儿、儿童时期脑发育特征婴儿、儿童时期脑发育特征s对婴儿到成人脑重、颅骨大小和脑电活动的研究发现，从对婴儿到成人脑重、颅骨大小和脑电活动的研究发现，从婴儿期到成年期，脑发育的加速度现象是间隔出现的。婴儿期到成年期，脑发育的加速度现象是间隔出现的。1岁以内额叶活动的几个加速度时期与婴儿皮层的其他区域岁以内额叶活动的几个加速度时期与婴儿皮层的其他区域的发展有关：的发展有关：34个月婴儿主动够东西；个月婴儿主动够东西；8个月左右婴儿会爬，会寻找隐藏的东西；个月左右婴儿会爬，会寻找隐藏的东西；12个月左右婴儿会走并能做出更难的寻物
40、行为；个月左右婴儿会走并能做出更难的寻物行为；1岁半到岁半到2岁，语言逐渐丰富；岁，语言逐渐丰富；s9岁、岁、12岁、岁、15岁、岁、1820岁，抽象思维出现并获得发展。岁，抽象思维出现并获得发展。青少年的脑发育青少年的脑发育大脑远未成熟，在青春期之后的很长时间里，会发生大范围大脑远未成熟，在青春期之后的很长时间里，会发生大范围的结构性变化。的结构性变化。情感发展方面。情感发展方面。前额叶仍在发展，可以解释他们不稳定的行为。前额叶仍在发展，可以解释他们不稳定的行为。高马力，低控制。高马力，低控制。 老年期老年期神经细胞突触连接减少，细胞数量变化不大。神经细胞突触连接减少，细胞数量变化不大。大脑
41、加工更有效。但是随年龄增加，总体大脑活力降低。大脑加工更有效。但是随年龄增加，总体大脑活力降低。学习是对抗大脑功能降低的方法。通过继续学习，延缓学习是对抗大脑功能降低的方法。通过继续学习，延缓神经组织退化的发病时间或退化速度几率高。神经组织退化的发病时间或退化速度几率高。（1879 -1955） 爱因斯坦大脑结构图爱因斯坦大脑结构图 爱因斯坦大脑之谜爱因斯坦大脑之谜19551955年，普林斯顿大学病理科主任托年，普林斯顿大学病理科主任托马斯马斯哈维打开了爱因斯坦的头骨，哈维打开了爱因斯坦的头骨，往脑动脉中注入防腐剂往脑动脉中注入防腐剂大脑重为大脑重为12301230克克 19851985年，加
42、州伯克利大学的教授玛丽年，加州伯克利大学的教授玛丽安安戴蒙德戴蒙德实验神经病学实验神经病学 19991999年，加拿大麦克马斯特大学的教年，加拿大麦克马斯特大学的教授桑德拉授桑德拉维特森维特森 柳叶刀柳叶刀 佛罗里达州立大学人类学系的教授迪佛罗里达州立大学人类学系的教授迪安安法尔克法尔克进化神经科学前沿进化神经科学前沿 爱因斯坦的大脑的特点爱因斯坦的大脑的特点只有正常尺寸的低限只有正常尺寸的低限某些部位的神经元比正常大脑培育得更好。某些部位的神经元比正常大脑培育得更好。与复杂思考有关区域存在更多的神经胶质与复杂思考有关区域存在更多的神经胶质细胞。细胞。脑皮质的神经元包裹得更严实。这样使得脑皮质
43、的神经元包裹得更严实。这样使得细胞可以更有效地相互联系。细胞可以更有效地相互联系。大脑的物理外形和尺寸不是关键，应该是大脑的物理外形和尺寸不是关键，应该是他活着时信号处理过程中的功能。他活着时信号处理过程中的功能。重塑你的大脑重塑你的大脑神经的可塑性实质是连接的可改变，也就是是神经元之间神经的可塑性实质是连接的可改变，也就是是神经元之间的突触是可塑的。的突触是可塑的。当你记忆新东西时，大脑就会改变它的突触，记忆新事物当你记忆新东西时，大脑就会改变它的突触，记忆新事物就要重新连接大脑。就要重新连接大脑。通过在想法或图像之间制造联系，你也可以在对那些想法通过在想法或图像之间制造联系，你也可以在对那
44、些想法和图像进行编码的神经元之间制造联系。和图像进行编码的神经元之间制造联系。神经元可塑性神经元可塑性 类似类似“用进废退用进废退” 。当你使用体现某项技。当你使用体现某项技能的突触连接时，你是在强化它们，而当你让这项技能处能的突触连接时，你是在强化它们，而当你让这项技能处于休眠状态时，你是在弱化那些联系。同样的道理，如果于休眠状态时，你是在弱化那些联系。同样的道理，如果你停止体育锻炼，你的肌肉就会变得松弛。你停止体育锻炼，你的肌肉就会变得松弛。重塑大脑四步法（重塑大脑四步法（FEED)1、Focus 集中注意集中注意2、Effort 努力练习努力练习3、Effortlessness 轻松自如
45、轻松自如4、Determination 坚持不懈坚持不懈- 雅顿（美国）雅顿（美国）结语结语学习与记忆功能与许多脑区有关。陈述性记忆主要是海马学习与记忆功能与许多脑区有关。陈述性记忆主要是海马和丘脑参与形成新的记忆，将短时记忆转化为长时记忆储和丘脑参与形成新的记忆，将短时记忆转化为长时记忆储存在大脑皮质中；纹状体则与程序性记忆有关。因此，所存在大脑皮质中；纹状体则与程序性记忆有关。因此，所有记忆痕迹广泛的遍布整个大脑皮质，需要的时候将其提有记忆痕迹广泛的遍布整个大脑皮质，需要的时候将其提取出来。取出来。记忆痕迹本质是神经元集合之间的连接，不同的记忆有不记忆痕迹本质是神经元集合之间的连接，不同的记忆有不同的连接。而神经元连接的可塑性，即无限的变化能力，同的连接。而神经元连接的可塑性，即无限的变化能力，保证记忆的无限性。保证记忆的无限性。随着衰老，老年性痴呆成为老年人最常见的神经病，主要随着衰老，老年性痴呆成为老年人最常见的神经病，主要原因在于神经元进行死亡，神经元连接减少，自然而然记原因在于神经元进行死亡，神经元连接减少，自然而然记忆力减退。忆力减退。 问题：学习记忆的类型有哪些，如何提高记忆力？问题：学习记忆的类型有哪些，如何提高记忆力？ 如何重塑你的大脑？如何重塑你的大脑？
