Rodrigo Quian Quiroga 博士领导的一项研究表明,与动物不同,人类神经元存储记忆时不受环境影响。这种在不同情况下识别概念的能力可能是人类智力的基本基础。

这是首次证实单个神经元代表我们所学习的概念,无论它们是在何种环境下遇到的,这挑战了先前的信念。
由德尔玛医院研究所感知和记忆神经机制研究小组负责人 Rodrigo Quian Quiroga 博士领导的一项研究首次直接证明了人类大脑中的神经元如何独立于获得记忆的环境来存储记忆。
这项研究发表在《细胞报告》上,证实神经元可以识别物体或个体,而不受周围环境影响。这种能力使大脑能够形成更高级的抽象关系——这是人类智力的一个基本方面。
这是首次在人类身上观察到这种神经元行为。此前对动物的研究表明,概念编码会随着环境的变化而发生显著变化。例如,在老鼠身上,神经元对同一物体的反应会因位置不同而不同,这让科学家相信,这种记忆是储存在不同的神经元组中的。
由 Quian Quiroga 博士领导的研究产生了与之前的研究结果相矛盾的“令人惊讶的反应”,因为当环境发生变化时,对特定概念的神经元反应仍然保持不变,比如记得在不同的地方见过一个人。
Quian Quiroga 指出:“人类神经编码的基本原理与在其他物种中观察到的相反,这具有重要意义。”
单神经元数据这项研究的数据来自阿根廷和英国的 9 名接受难治性癫痫治疗的患者,这些患者被植入电极,以单独监测特定神经元群的活动。这使得研究人员能够获得他们反应的精确记录,而之前基于fMRI记录的人类研究无法区分单个神经元。
研究人员向患者展示了两个故事,故事以同一个人为主角,背景不同,并辅以图像。由于在执行此任务时监测单个神经元,研究人员可以观察到哪些神经元组被激活以及它们在两个故事中如何反应。
具体来说,他们证实,如果一个神经元对一个人的图像做出反应,那么在两个故事中,这个反应是一样的。此外,当病人自己讲述这个故事时,同样的神经元在他们提到主角的几秒钟前就被激活了,而且在两个故事中,激活的方式也是一样的。
“与其他动物相比,人类的记忆存储方式更加抽象。你可以用更抽象的术语来思考概念或其他任何东西,而不受你学习它们的背景影响,”Quian Quiroga 博士解释说,这表明这可能是“人类智力的基础”之一。
他断言:“这种能力使我们能够做出更抽象、更复杂的联想和推理,而不必在特定的具体背景下思考每个概念。”换句话说,人类可以脱离背景来思考记忆,从而产生更抽象的想法。
参考文献:“内侧颞叶人类单神经元反应缺乏上下文调节”,作者:Hernan G. Rey、Theofanis I. Panagiotaropoulos、Lorenzo Gutierrez、Fernando J. Chaure、Alejandro Nasimbera、Santiago Cordisco、Fabian Nishida、Antonio Valentin、Gonzalo Alarcon、Mark P. Richardson、Silvia Kochen 和 Rodrigo Quian Quiroga, 2025 年 1 月 28 日,细胞报告。DOI:10.1016/j.celrep.2024.115218
文章来源:西班牙德尔玛医院医学研究所(IMIM)
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