回憶就像時光隧道旅行

在我們開始涉足“腦生物學”之前，我想先針對“比喻”講幾句。比喻，從其定義來說，就不可能是準確的。比喻所表達的意思既明明白白又含含糊糊，而且往往帶有“自私自利”的意味，以突出比喻者最主要的意圖。

我們這個“電影攝制組”的比喻，不消說，也是一個不太準確的比喻。不過，科學家們針對記憶的大腦機理，即腦生物學的研究，不客氣地說，也同樣算不上準確。我們目前能做到的最好程度，就是用戲劇化的比喻來講解我們是怎樣學得新東西的。這個“電影攝制組”的講法，其實還是挺合適的。

為什么這樣說呢？且用我們大腦中的某個具體記憶來詳細闡述一下。

舉一個比較有趣的例子吧，不要用什么俄亥俄州的首府是哪里、你的某位朋友電話是多少、《指環王》里扮演佛羅多的演員叫什么名字等，那些例子都算不上有趣。這樣好了，請大家回想一下自己上高中的第一天，跨進主樓大廳時你那怯生生的腳步，高年級同學那不懷好意的目光，儲物柜那把青銅鎖猛地扣上時砰然作響……每個超過14歲的人都會多少記得那一天的情形，而且往往會是一段完整的錄像片段。

那段記憶，儲存在以網狀連接著的腦細胞里。這些腦細胞一旦同時活躍起來，也就是“點亮起來”，便恰似圣誕節時大型商場里的圣誕彩燈。比如說，藍燈一起閃爍，顯現出一架雪橇的圖案；紅燈亮了起來，構成一朵雪花的圖案。大腦里差不多也是這樣，神經元的網絡也會連成“彩燈圖案”，形成大腦中的一幅幅圖像、一個個想法、一種種感受……

將這一幅幅“彩燈圖案”連接起來的一個個腦細胞，叫“神經元”。一個腦神經元的核心作用是充當一個開關，它從通道的這一頭接收信號，然后“點亮”或者“翻轉”這一信號，隨即從另一頭傳送出去，送到這個神經元連接著的另一個神經元。

學習的奧秘

由一張張神經元網絡形成的一段段特別記憶并非一連串的隨機連接。當我們聽到那把青銅鎖“砰”地扣上時，大腦里便有一串細胞被同時“點亮”，這就形成了對一個特別信息的第一次“記憶”。而這同一串細胞組，也就變成了這一特別記憶的集體見證人。把這一串細胞串聯起來的，叫作神經元突觸，每當記憶被提取一次，這些突觸就被加厚一次，該信號的傳遞速度也就變得更快一點，如圖1-2所示。

直覺上，我們都認為這挺有道理，對回憶的體驗也的確很像情景再現。但是，直到2008年，才終于有一群科學家從人的大腦中直接捕捉到了記憶的組成以及提取的時刻。在一項治療實驗中，加州大學洛杉磯分校的一群醫生分別往13位病人的大腦深處植入了一組纖維電極絲，這些病人都是癲癇患者，他們正等待著腦部手術。3

這本是一項常規作業。癲癇是怎么一回事？人們尚未了解透徹，大腦里導致人們忽然發病的那股活動劇烈的“小型風暴”似乎總是憑空而起。這一“臺風中心”在不同人的大腦里常常起自于一個大致相同的區域，只不過準確的位置因人而異。主刀醫生可以摘取這一“核心地帶”的小塊腦組織，可是，醫生須得等待“臺風”生成時，看到并記錄下“臺風中心”的位置才行。這就是植入那些纖維電極絲的目的——準確定位。這當然需要時間。病人們因此有可能在醫院里躺上好幾天，才能等到大腦的一次失控發作。而加州大學洛杉磯分校的這群醫生則利用這一等待時機，回答了一個根本性的問題。

學習的奧秘

醫生先讓每位病人都觀看一段5～10秒鐘的錄像片段，內容來自當時大家都耳熟能詳的電視節目如《宋飛正傳》《辛普森一家》，或像“貓王”這樣的名人剪輯，或是一些勝地介紹。看過之后，稍等片刻，醫生便請這些人回憶他們剛才看過的內容，說得越詳盡越好，以求剛才看過的內容能再現。在剛開始播放這些錄像片段的時候，一部電腦記錄下了觀看者腦中的影像，大約有上百個腦神經元亮了起來。放映不同的錄像，腦部亮點所構成的圖案也不一樣：有些腦神經元會格外亮，有些則沒什么反應。當觀看者稍后回憶所看錄像時，比如在講霍默·辛普森時，腦部亮點所構成的圖案則跟他剛才觀看相同片段時的大腦圖案完全相同，就好像在重播一樣。

主持這次研究的資深學者伊扎克·弗里德（Itzhak Fried）是加州大學洛杉磯分校以及特拉維夫大學（Tel Aviv University）的神經外科教授，他告訴我說：“在這樣一次獨特的嘗試中能看到這樣的結果，實在太讓我感到驚訝了。觀察對象太清晰了，看來我們這次的確找對了門道。”

這項實驗便到此結束。病人的這些記憶片段隨著時間的流逝會變成什么樣，人們并不知曉。假如某個人已經看過數百集的《辛普森一家》，那么這5秒鐘關于霍默的記憶也許不會太長久。可是，也不一定。假如這次體驗中的某個特別因素讓你感到格外震撼，比如說，一個穿白大褂的人在你敞開的腦顱里撥弄著一叢電線，這場景與劇集中的霍默捧腹大笑的樣子相聯結，那么你的這段記憶很有可能會根植于你的心靈深處，終生難忘。

我上高中的第一天，是在1974年的9月，至今我還能“看見”第一堂課上課鈴響之后，我在主樓大廳里遇到的那位老師的容貌。大廳里人群蜂擁，我卻不知該往哪兒走，腦子里急切地轉著這么一個念頭：我會遲到的，我會漏掉老師講了些什么。至今我還能“看見”照射在大廳里的那束飄浮著灰塵的晨光，那難看的藍綠色墻壁；我還“看見”一個比我大一些的男孩往他的儲物柜里塞進去一摞關于溫斯頓·丘吉爾的書刊。我走向那位老師，說了一聲：“對不起，請問……”聲音大得出乎自己的意料。那位老師停下腳步，眼睛看向我手里的課程表。他神情友善，戴著一副金絲眼鏡，頂著一頭紅色而稀疏的頭發。

他淡淡一笑，對我說：“你可以跟著我走，你是我班上的學生。”

我得救了。

我已經有35年沒再想起這段往事了，可是這一幕仍然歷歷在目。那情景不但“回來”了，而且一個個細節竟是那樣詳盡。我越是長久地駐足在這段回憶中，就越能“看見”更多的細節填充進來：我把課程表遞過去時，書包從肩膀上滑下來的感覺；我猶猶豫豫慢下了腳步，心里不太愿意跟老師并肩而行；我落在了他身后幾步……

學習的科學

這種“時光隧道旅行”，科學家們稱之為“往事片段”，也叫“自傳體記憶”（autobiographical memory）。在這類回憶中，往往有一些與當初的體驗相同的細微感受，以及相同的敘事脈絡結構。

自傳體記憶跟俄亥俄州的首府是哪里、某個朋友的電話是多少那類記憶不一樣。我們并不會清楚地記得，當初是在哪里、在什么時候記下那些東西的。這一類記憶，科學家們稱之為“語義記憶”（semantic memory），它們并非根植于某種敘事式的情景當中，而是根植于某些相關數據與資料的記憶網絡中。比如，俄亥俄州的首府、哥倫比亞市，這些詞匯可能會“連帶”出一幅你某次去那里的景象、某個搬家到俄亥俄州的朋友的面容，甚至是小學時的一個謎語：“兩頭圓、中間高的是什么？”(2)這類記憶的網絡結構是以相關數據資料為基礎的，而并非以故事場景為基礎。不過，每當大腦調出“哥倫比亞市”這條記憶時，與之相關的“資料網”一樣會被“連帶”出來。

學習的科學

在充滿奧妙的宇宙世界里，這一定算得上最為奇妙的事情之一：某種分子式的“書簽”被“夾”在了神經網絡中，方便我們在日后的人生旅程中“翻”回去“查閱”，讓我們得以看到自己曾經的歷史，以及曾經的認知。

科學家們尚未弄明白這個“書簽”怎么就能被“翻”出來。這跟你點擊電腦屏幕所得到的電子數據鏈接完全不一樣，因為腦神經網絡系統是不斷變動的，1974年形成的記憶跟我今天回憶出來的相比，有很大的差別。我忘掉了一些細節、一些色彩，而且我毫不懷疑，就在我回憶這段往事的時候，我已經對某些細節做了小小的“改編”，甚至是很大程度的“改編”。

這就好比是八年級的時候，你在夏令營里經歷了一次驚心動魄的探險，第二天早上，你寫了一篇歷險記；6年以后，已經上大學的你根據這次往事又寫了一篇歷險記，這兩篇作文毫無疑問一定會大相徑庭。6年時間過去了，你已經完全變了樣，你的大腦也是如此。而這生理上與記憶上的改變不但被染上了謎一樣的色彩，更被染上了你自己人生閱歷的色彩。可是，那場景本身、那最核心的部分從根本上來說卻分毫未損。不過，對于記憶到底儲存在哪里、為何儲存在那里，科學家們倒是已經有了解釋。