你正在努力想要記住一串電話號碼、背誦一篇課文,就在你感覺有點力不從心的時候,你腦中的電極在側顳葉皮層中釋放了一個特定模式的電刺激。你一下子感覺神清目明,三兩下就把這串電話號碼、這篇課文印在了腦子裡。
上面說的這一幕,並不僅僅是《黑鏡》這樣科幻題材裡的情節,今年2月份剛剛發表的一項最新研究已經探索出這種黑科技的雛形。
在這項研究裡,賓夕法尼亞大學心理學教授Michael Kahana 引領的研究團隊利用植入病人腦部的深部腦刺激 (Deep brain stimulation,DBS)電極發出特定電刺激,使他們記憶單詞的成績提高了15%。
深部腦刺激(DBS)已經廣泛被應用於一些腦部疾病的治療,例如透過手術在帕金森氏病患者腦中植入深部腦刺激電極後,電極釋放的刺激可以有效抑制癲癇發作。
之前已經有研究發現,DBS可以改善一部分病人在某些認知任務上的表現,但研究者並不清楚具體在大腦什麼區域何時施加什麼樣的刺激可以起到何種效果。
而Kahana團隊的研究巧妙地利用了大腦自身產生的信號來「告訴」電極啟動的時機和電擊的模式。
研究者先讓受試者去記憶一些單詞,同時用腦電設備記錄下他們記憶單詞時的腦電活動(研究裡的受試者是25位之前已經在大腦裡植入DBS的癲癇患者)。
受試者記完單詞之後要進行回憶,這樣就區分出了記住和沒記住的單詞。
研究社把「記住」和「沒記住」單詞的腦電活動分別輸入一個人工智慧軟體進行分析,最後發現,兩者的區別主要體現在側顳葉皮層的腦電活動上。
事實上,軟體可以透過每個受試者的表現,歸納出他們「記住」和「沒記住」時側顳葉皮層的基本活動模式。有了這個模式之後,研究者就可以利用它來監控受試者的表現。
在接下來新的記憶任務裡,每當腦電設備監測到受試者的側顳葉皮層出現了「沒記住」那一種模式,軟體就立即指揮側顳葉皮層區域的電極釋放一個與「記住」的活動模式相同的電信號。
這相當於用電極來強行帶節奏,把大腦的活動節奏從「沒記住」帶成了「記住」。就是透過這種帶節奏的操作,受試者的記憶表現被提高了15%。
雖然這項研究目前還十分初級,但它彷彿已經讓人看到赫拉利在《未來簡史》裡所謂的智人向神人進化的曙光。而《攻殼機動隊》裡的強化電子腦,是不是也不那麼遙遠了呢?
參考文獻:
1. Ezzyat, Y., Wanda, P. A., Levy, D. F., Kadel, A., Aka, A., Pedisich, I., … & Gross, R. E. (2018). Closed-loop stimulation of temporal cortex rescues functional networks and improves memory. Nature communications, 9(1), 365.
2.Dana G. Smith. Brain “Pacemaker” Could Help You Remember Only What You Might Forget. Scientific American Mind, MAY / JUNE 2018.
說明
- 這個“心理學新知小課”系列的文章是當年配合《魏知超:心理學新知課》相關內容而寫的科普/雜談小短文,在已關閉的平台“飯團”上發表,原文連結已不存在。
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