對未來的預測如何改變你的記憶？

2022年02月18日

新浪科技

新浪科技訊

帕特能夠預測未來。在一項研究中，加拿大多倫多大學的研究人員准備給她播放一段視頻，當屏幕畫面還未出現時，一個場景就已經開始在她的腦海裏展開：一個身穿紅白相間衣服的小女孩正在水中掙紮，而她的祖母就在附近，卻對呼救聲充耳不聞，因為她正在彈鋼琴。

帕特的預言成真了：一個穿著紅白兩色衣服的小女孩掉進了遊泳池，她的祖母則在屋裏彈鋼琴。

帕特的大腦活動依然先視頻一步：一只聖伯納德犬將會救下小女孩，它躍過白色的尖樁籬笆和正在曬太陽的鄰居，最後跳進遊泳池，把小女孩救了出來。沒錯，在視頻裏，這只狗跳過了籬笆和鄰居，還跳進遊泳池，不過並沒有將女孩拉到安全的地方。就在狗跳進水裏的瞬間，視頻切換成了黑色。

帕特對這個突然的結局感到驚訝。研究人員在最近發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）上的一篇論文中指出，這種驚訝的感覺導致帕特的記憶發生了轉變。

記憶：預測的工具

研究人員對這一結果倒是沒有太多驚訝。他們精心設計了實驗，就是為了使其結果無法預料。不過，科學家們對帕特預測未來的能力並不是特別感興趣；任何一個大腦健康的人在這方面都可以取得不錯的表現。他們想知道的是，當預測失敗時，人的記憶會發生什麼。

預測未來使我們能夠為未來的事件提前計劃自己的行為。這一過程在海馬體中不斷發生。在大腦中，海馬體是對創造、檢索和編輯記憶至關重要的區域。預測未來的過程依賴於已有的記憶。簡單來說，大腦預測未來的方式就是通過研究過去。

如果某段特定記憶最終有助於做出正確的預測，海馬體就會「加強」它，使該記憶更容易被用來預測未來。然而，當我們無法准確預測未來（或者說，當我們感到驚訝）的時候，我們的大腦會把這當成一個學習的機會。我們的記憶會更新，從而在下次做類似預測時有可能准備得更好。

通過對帕特的研究，研究人員假設，海馬體可以通過增加新的細節來更新記憶；他們還試圖確定什麼樣的新細節會被添加到記憶中。在此之前，他們必須給予帕特（以及其他47名參與者）一套新的記憶。

創造有用的記憶

事實上，就在帕特觀看視頻片段（最後畫面切換為黑色）的前一天，她坐在同一個實驗室裏觀看了1992年的家庭喜劇電影《無敵當家》（Beethoven）中的一個片段（電影的1：03—1：37）。她以前從未看過這部電影。當看到一只巨大的棕白相間的狗從屏幕中跑過去，救下孩子時，她創造了一個新的「救援犬」記憶：「一只狗跑著救下了一個孩子。」

研究人員想讓帕特利用這段記憶來做預測，但僅有一段記憶是不夠的。於是，他們馬上又給帕特觀看了一遍這段視頻。這一次，帕特就不只是在創造一個新的「救援犬」記憶，而在學習一種「救援犬」模式：「一只狗在跑，一個孩子就得救了」。當帕特再次看到一段開頭有狗在奔跑的視頻時，她便滿懷信心地預測其結局。但結果表明，她錯了。

通過遺忘來學習

帕特在兩天的時間裏觀看了包括《無敵當家》在內的70多段視頻。第一天，每段視頻她都看兩遍：一遍用來回憶，另一遍用來建立模式。第二天，她第三次觀看了這個視頻，但只有一半內容與她前一天看的視頻完全一樣；另一半內容在高潮開始前中斷。例如，《無敵當家》的片段在狗救下小女孩之前就被剪成了黑色。

當帕特第三次觀看未剪輯的視頻時，她對結局的預測是正確的，她的海馬體進一步加強了這一記憶。本質上，她的海馬體做出了決定：「這段記憶是一個非常好的預測工具。我要把它放在將來能用到的地方。」

另一方面，當帕特觀看剪輯過的片段時，她便開始「從遺忘中學習」。在實驗的第一天，她學習了一個模式：「一只狗在跑，一個孩子得救。」但剪輯過的視頻片段顯示了新的信息，表明狗的奔跑並不會讓孩子得救。不知為何，海馬體編輯了記憶，忘記了之前的模式，反而學習了一個新的模式：「狗的奔跑有時會讓孩子得救。」本質上，帕特的海馬體認為記憶是一個很好的預測工具，但這些記憶需要進行調整，以便在未來更有用。

在觀看已剪輯視頻後的第二天，研究人員決定進行一些調整。他們要求帕特盡可能地描述所有片段的細節。帕特提供了更多關於已剪輯視頻而非完整視頻的細節，表明海馬體在更新記憶時確實將新的細節加入了進去。然而，帕特不僅回憶起了剪輯視頻中更多真實的細節，還回憶起了更多錯誤的細節。例如，帕特記得視頻中鄰居穿的是黃色比基尼，但她實際上穿的是藍色比基尼。

這些錯誤細節並不是完全隨機的，它們似乎來自一些「語義相關」的視頻。換句話說，帕特的海馬體從其他記憶中提取了細節（比如在另一個視頻片段中，有人穿著黃色比基尼），以創造更穩定的記憶。這一結果或許會讓人對目擊者證詞的可靠性產生懷疑，但也的確表明，在沒有新信息的情況下，記憶是可以更新的。

舉例來說，在接下來的幾個月裏，當帕特向人們講述這個實驗時，她會注意到（或者至少她的海馬體會注意到），其實沒有人關心鄰居的泳裝，但他們確實想知道更多關於這只大狗的事情。在故事講述好幾遍之後，她就能更加生動地描述那只狗了。這些細節是真實的還是來自對其他狗的記憶？誰知道呢，但它們在講述故事時確實很有用。對海馬體來說，有用的記憶或許比准確的記憶更重要。（任天）