神秘的“记忆移植”技术可能是真的

萝莉Small_Lo

　记忆移植就是把一个有记忆能力的生命体的脑中的记忆转移到另一个生命体的脑中，这听起来很不可思议，但是有科学家曾经做过很多实验来表明这是可行的

传统心理学将人们在过去生活中不断积累的知识与经验在大脑中的反映称为记忆。另一种关于记忆的说法是来自认识心理学，其观点是：信息的输入、编码、储存和提取的过程就是记忆。一个正常成人的大脑分为左右两个半球，重约1400克。大脑最重要的部分是大脑皮层，它厚约1.3毫米～4.5毫米，若是将它全部展开，面积可达7200平方厘米，它是重要的心理活动器官，其结构和功能相当复杂。那么，是大脑的哪个部位将输入的记忆信息储存起来了呢?记忆可以移植吗?


在科幻电影中有移植记忆的情节，将一个人的记忆通过某种仪器移植入另一个人的大脑当中，植入者不但拥有了前者的全部记忆，而且也可以将许多知识、技能同时植入其脑中。那么，这种出现在电影中的神奇景象是否也会出现在我们的现实当中呢?

另外，究竟移植记忆有哪些现实意义呢?假如可以移植记忆，也许你会产生这样的想法:我一定会成为第一批试验者之一;假如可以移植记忆，我希望烦恼永远离我而去，让快乐始终充满我的脑海。如果记忆真的可以成功移植，这项技术将对人类生活产生重大而深远的影响，我们的生活也将随之发生巨大的变化。

荷兰化学家戴维德曾尝试在老鼠身上进行移植记忆的实验。他将从某只老鼠的大脑中分离出的一些记忆物质，移入另外一只老鼠的大脑中，实验结果表明，接受移植的老鼠的记忆状况和感受能力都有了改变。整个欧洲因为此项实验的成功而轰动，实验得出的结果也令科学家们激动万分。

早在1978年，原联邦德国生物学家马田就开始尝试给蜜蜂进行换脑实验。他首先选择培训对象，让两只健康的蜜蜂每天都在固定的时间从蜂房飞出，然后让它们飞到另一个蜂房，在那儿放置了一碗蜜糖让其寻找。经过一段时间的培训，这两只蜜蜂便形成了每天在固定的时间都要飞出去一次的习惯。这之后，马田将它们脑神经中的一点物质取出，并将这些物质分别注入两只未经过任何训练的蜜蜂的神经组织中，结果奇迹出现了：这两只小家伙每天也在相同的时间飞到另一个蜂房中寻找蜜糖，如同前两只经过培训的蜜蜂一样。由此可以证明，前两只蜜蜂的记忆被移植到了后者的脑中，移植记忆的实验成功了。

在对动物进行的脑移植试验过程中，科学家们受到启发：记忆的传递完全可以建立在物质基础之上，并能够实现在不同大脑之间的相互交换。

从以上两例实验的成功中能够推断，人的记忆从理论上也可同动物的记忆一样进行移植。当然，科学家们若想从一个人的脑中取出一些记忆物质植入到另一个人的脑中，这几乎是不可能的。但是可以采取其他的一些模式，如把一个人大脑中储存的知识完全复制到另一个人的大脑中。科学家能够把一个人的大脑活动情况通过某种仪器记录下来，然后如同给电池充电一般，再通过另一种仪器将这些信息输入到另一个人的大脑中去，使此人也获得该信息。这种模式被科学家们称为“充电”模式。除此之外，还有其他一些模式也被科学家所采用。

科学家的目的是希望找出一种获取知识的突破式新方法，让我们从书本知识共享的时代进入到一个全新的脑资源共享的时代。其实，移植记忆的真正意义在于，通过对该课题的研究，我们会加深对大脑这一神秘的意识载体的了解，使人类向着生命科学研究的更深层次迈进。




记忆的传递，完全可以建立在物质基础之上，并能够实现人在不同大脑之间的相互交换。因为人是灵长类动物，最富聪慧，而且记忆力最强，若能实现人的记忆移植，世界文明将迎来更新、更快地发展。近年来，世界上已有一些科学家开始尝试人的记忆移植研究。
　　据美国加利福尼亚洲电子计算技术中心使用最新最精密的大型计算机计算，圆周率一直到小数点后1亿多位，仍没有循环。圆周率有“无限位不循环的小数”，对圆周率进行识记，是一种简便考察记忆力水平的测定方法。日本人基于此，进行了“圆周率小数的记忆移植”试验研究，很富有探索性。一位曾在全日本“背诵圆周率”比赛摘取桂冠的女性，是早稻田大学的学生，她乐于接受这种“经计算机输出的记忆芯片”的移植试验。
　　试验之前，她再次背记圆周率，记住位数有时甚至打破“冠军纪录”。她的冠军纪录是小数点后100余位。接受移植计算机芯片印痕后，她告诉首席科学家松田先生：“我的大脑某一部位有一种异样的活跃感。”但是在背诵圆周率时，背到100多位后，她无论如何背不下去了。依当时的情形看，这次对于人的记忆移植失败了。
　　但在一周时间后，被试验的女学生兴奋地再次来到实验室，告诉科学家松田先生：“我突然发现自己背诵圆周率的能力，大大提高了。你知道，原先我尽管花了不少时间，可是只能记到100多位；现在，我花不了多长时间，就能背到1000多位。也就是说，一下子提高了十几倍。另外，我发现自己背记枯燥无味、杂乱无章的数字能力，也一下子大大提高了。”
　　人的记忆移植研究，不仅限于识记数字领域，而且在动作记忆方面，也卓有成效。美国亚拉巴马大学心理科技研究中心于1999年2月进行了一项为损伤大脑平衡器的中学生凯利植入“复制的运动员运动记忆芯片”的移植手术。
　　美国业余体操运动员西尼尔志愿为凯利输出记忆。西尼尔获得过全美大学生体操赛冠军，平衡能力强，并具有出色绝伦的动作记忆能力，大量的体操动作过目不忘。被输入记忆的凯利，也爱好运动，但因车祸，使大脑缺少了平衡能力。常常站立不稳，甚至连走路时身体都摇摇晃晃。移植手术做得非常成功。他的动作协调自然，并走出了许多步；那步履规整的样子，与以前的情形相比，简直判若两人!
　　“你是不是会许多体操动作?”主持试验的科学家格罗夫纳“趁热打铁”。“让我想想……对，是这样的!”格罗夫纳激动地问：“想试一试吗?”“很想。”于是，科学家们将凯利带到一块大草坪上。凯利伸展了几下腰身，做了些预备动作，接着，他紧跑几步，纵身翻跃——呵，好个优美的空中翻动作!格罗夫纳上前紧紧拥抱着凯利，激动得说不出话来。
　　同样是“间接移植”，为什么日本女学生的“间接移植”当时成效平平，须经过有效时间的实践和锻炼，才接近芯片记忆的水平：而美国凯利的“间接移植”效果却很好呢?这可能与芯片是机器印痕还是实体复制有关。日本科学家分析，记忆力绝伦的原脑，必然对“间接移植”有个适应接收过程，而存在缺陷的原脑，平衡及运动区是不起作用的，“相对无效的基础”对发挥“间接移植”客体的功效——如同一张白纸一样全盘接受。因此，大脑有缺陷的人，相比于无缺陷的人。做“间接记忆移植”的效果会更好一些，这就为脑病患者的记忆移植带来了福音。
　　人类的记忆移植，是一个迷人的大课题。人脑约有190亿个细胞，记忆作为大脑中的思维材料和全部知识，对思维和创造起着至关重要的作用。如果将人脑记忆力比作一只电脑硬盘，一个记忆力超强的人，能把大英百科全书背下来亦属奇迹，但他的“记忆硬盘”，也只用了不到1／10的空间。而记忆移植，通过拷贝的简单形式，就能迅速扩大“这个硬盘”存量，对人来讲，可称“拓脑革命”。当然，我们对人脑的认识还很肤浅，在记忆移植的研究中会遇到许多难题，只有通过不断的试验，才能获得记忆移植的新成果。



2004年11月8日至11日在中国科技会堂召开了"2004年北京国际科教电影电视展评研讨会"。这是中央电视台科教频道《科技之光》主编赵致真先生组织的一个国际性活动，已举办过两届，在国际科教电影电视界深受好评。这一次共有19个国家184部作品参加了评比。我观看了几部参赛作品，也阅读了入围作品的介绍。其中有一部入围作品引起了我的注意。这是由新西兰自然历史公司选送的作品《移植记忆》，该片不久前曾在美国《发现》频道上播放过。大家可能还记得，1999年高考作文的题目叫做《假如记忆可以移植》，要考生由人体器官移植的成功而设想假如记忆也可以移植，会出现什么样的情况。不过这部电视片虽然也与器官移植有关，却不是科幻作品。其简介称：

"当医学发展到新的前沿领域，越来越多的人接受挽救生命的移植手术。但是，在接受新的心脏、肺或肝的同时，接受者是否可能也接受了捐献者的喜好、憎恶、记忆、情感特征和性倾向呢？越来越多的证据表明他们能。《移植记忆》讲述的是一个有力的人类故事，考查了一些奇异的事例，人们在移植手术之后立即从其器官捐献者那里继承了个性特征和记忆。它介绍了几个捐献者的家人，他们发现亲人活在另一个人体之内的，也许不仅仅是一个器官。它也介绍了科学家们的工作，他们挑战我们重新思考记忆储存在哪里，它们是否能从一个个体转移到另一个个体，甚至在我们肉体死亡之后仍然存在。"

该片举了一些例子：一个8岁的女孩在移植了一名被谋杀的10岁女孩的心脏后，开始做噩梦，其噩梦帮助警察破了案。一个害羞、内向的妇女在做了器官移植后变得更为自信，并梦见了她从未见过的捐献者。一个接受器官移植的患者在手术后奇怪地有了和捐献者一样的音乐品味。等等。

这个"科学发现"实际上在几年前就已经被介绍到了中国。例如早在2000年，《北京青年报》上就有一篇文章，在介绍了美国女戏剧教师西尔维亚做了心脏移植手术，对食物和衣服的口味都变得与捐献者一样之后，将之与中国古代神医扁鹊给人换心改变了换心人的记忆的神话联系起来，称：

"由此看出心脏移植的确将造成人的性格和记忆的一同转移，至少是部分的转移。这也就意味着扁鹊换心故事所反映的潜在科学意义。西尔维亚的奇异性格、爱好变化传到科学界后，引起了激烈争论。有的科学家认为，心脏细胞有记忆功能。心脏转换到另一个人身上以后，储存在心脏中的某些性格、爱好的记忆也随之转移到换心人身上。我国的中医早就有’心之官则思’理论，而且，我们都有过这样的经历，遇到不高兴的事时，常常不是’头疼’，而是感到’心里难过’。这样一想，你便会觉得心脏细胞有记忆功能的说法不一定是无稽之谈。换心人的奇迹会促使我们对心脏无思维功能的传统观念进行反思。也许，脑和心均为思之官，只不过分工不同罢了。"

移植器官后把捐献者的记忆也移植过去，这种传说在西方流传已久，甚至在移植器官的梦想变为现实之前就已有了这种幻想，例如法国幻想小说家雷纳德（MauriceRenard）在1920年出版的一本小说中，就讲过这样一个故事，一个钢琴家在一场事故中失去双手，移植了一个杀人犯的手，从此这个钢琴家有了杀人的冲动，并掌握了那个杀人犯的扔刀术。类似的故事后来大量地出现在西方小说和电影中。1991年好莱坞出了一部电影《身体器官》，内容是有一个监狱心理医生在车祸中失去了一只手，被移植上一个杀人犯的手之后，对这只手失去了控制。影响所及，中文艺术作品也有类似的情节。几年前香港出了一部很叫座的电影《杀手仁心》，说的就是杀手被移植了警察的心脏之后，也移植了警察的性格与爱情。

从科学的角度看，这种说法纯属无稽之谈。记忆的机制是当前神经生物学的一个热门课题，许多细节还没有研究清楚，但是人的记忆是储存在大脑皮层中的，不可能通过移植手、肾脏、心脏、肝脏之类的器官而加以改变，这是个科学定论。西方也一直有人鼓吹所谓"细胞记忆"的说法，认为人的部分记忆是储存在细胞或DNA序列中，例如消化器官的细胞中储存着一个人对食物的记忆，DNA序列中储存着祖先或前生的记忆等等。这种说法在生物医学界被公认为伪科学。但是某些伪科学、邪教人士却大肆宣扬。美国邪教"科学教派"的教主哈伯德（L.RonHubbard）在其传教著作《丹尼提》（Dianetics）中就有这种说法（这本书曾经在1988年被当做科学著作引入中国）。

没有任何证据表明细胞具有记忆，那些相信细胞记忆的人经常引用的就是移植记忆这种靠不住的"证据"。一个人在被移植了器官之后，出现了与捐献者类似的行为，这种现象是否的确存在，本身就很成问题。那些很奇妙的事迹，就像见鬼的故事一样，其真实性很值得怀疑。某些不那么奇妙的事迹，例如器官移植后口味发生了变化，有可能是真的，但是并非没有其他更合理的解释。例如，在器官移植时或之后接受的药物治疗，手术对心理的冲击，移植之后获得新生的感觉，自我心理暗示，等等，都有可能使患者的某些行为发生㊣(5)改变。特别是自我心理暗示的威力更是强大，而自己又无法觉察出来（潜意识里认为既然别人的器官长在自己身上了，自己的行为就应该变得和他一样）。每年全世界有50多万人接受器官移植，在如此多的人当中，出现某些巧合，甚至是很奇妙的巧合，并不是非常不可思议的事。

也正因为有如此之多的人接受器官移植，更不应该以讹传讹，以免引起不必要的恐慌。国内外都有许多急需器官移植的患者是从被处死的犯人身上获得器官的，吓唬他们会继承了犯人的记忆，是多么不负责任！更可怕的是，由于人体器官紧缺，医学界正在试验用其他动物特别是猪的器官来取代，如果记忆能够移植，岂不意味着将来被移植了猪心脏的人也有了猪的记忆，会出现猪一样的行为？新西兰自然历史公司以制作科教片闻名于世，他们选送的另一部片子《蜘蛛威力》在开幕式上放映，获得了与会者一致的好评。但是即使是享有盛誉的科教公司也难免会有宣扬伪科学的劣作，影响也会更坏。



记忆移植即将实现？



最近,有媒体报道,美国北卡罗来纳州大学的科学家研制出了一种“记忆果冻”。只要将这种“果冻”植入人体,我们的大脑就可瞬间获得前所未有的记忆。这意味着,到那时候,学生将不再为记不住教科书上的东西而伤神了,法官和律师们也用不着绞尽脑汁去记住那些繁琐的法律条文了。记忆果冻真有这么神奇吗?

　　芯片植入大脑中，记录下神经活动信号，再传导到体外的电脑控制系统

　　“记忆果冻”是什么样子
　　液态镓铟合金制造,软软的、滑滑的
　　所谓的“记忆果冻”并不是真正的果冻,而是一种新型的存储器,利用液态镓铟合金制造而成,外形上软软的、滑滑的,很像超市里卖的果冻。因为特殊的形态、材质,记忆果冻在潮湿的环境中仍可正常工作,因此有望将它植入人体,与细胞、酶等共同作用,形成特殊的记忆装置。也就是说,记忆果冻实际上是一块可以植入体内的电子芯片。
　　怎样将“记忆果冻”植入人体呢?答案很简单——和植入电子芯片差不多。
　　现在很多城市都推出给宠物狗植入电子芯片的业务,芯片中储存了宠物主人的信息,一旦狗狗走失,扫描电子芯片后,就可联系上主人。
　　在人体内植入芯片也已成为事实。这些超微型的芯片往往只有米粒大小,被植入人体后,就好像长在身上的身份证,记载着携带者的基本信息。把电子芯片植入心脏病、糖尿病患者体内,当他们发病,神志不清无力回答医生问题时,只要扫描芯片,医生就可迅速了解病史,展开抢救。而通过全球定位系统,又可以迅速找到芯片携带者身处何方,对有精神疾病患者的家庭来说,无疑是一个福音。
　　芯片植入甚至可以帮助残疾人料理自己的生活。通过植入芯片,获取神经细胞发出的信号,根据大脑运动皮层不同区域的兴奋状态辨别这些信号,将其传导到电脑控制系统中,患者在电脑控制下可以完成简单的动作。
　　看来,电子芯片植入人体是可行的,但大多数植入的芯片只是一个防伪条形码,一刷就证明了携带者的身份。记忆果冻则不同,它像一个大容量的U盘,存储了丰富的信息,直接植入人体,增加我们的记忆。也就是说,它不是被动记录,而是存储后积极地参与整个大脑的活动。
　　如果说记忆果冻是一只U盘,那么它的USB插口在哪呢?
　记忆果冻的USB插口在哪
　　脑科医生:目前还没人能找到
　　既然是增加记忆,记忆果冻必然是利用大脑的机能,那么它是直接植入大脑中吗?现在的技术已经可以直接将芯片植入大脑了吗?
　　记者就此采访了南京脑科医院医学心理科主任李箕君,李箕君告诉记者:“就现有技术来看,这可能还是停留在理论假说阶段。人的大脑是世界上最复杂的东西,大脑中有1010-1012个神经元。可以说,在对大脑开发利用的很多方面仍是未知的。到目前为止,没有科学家敢说自己已经解决了这一领域的难题。”对人脑是否可以成为记忆果冻的载体,李箕君表示了怀疑。
　　记者翻查资料后发现科学家一直都致力于在人脑中植入芯片。早在1874年,科学家就曾想把一副电极植入一名大脑被瘤体侵蚀殆尽的妇人头里,不幸的是实验失败了。但后来这种方法被证明可行,通过在大脑皮层植入电极的方式,科学家使一名盲人重享光明。
　　2005年,美国科学家在一名四肢瘫痪、声带麻痹的女病人大脑中成功植入了一枚4毫米见方的电子芯片。芯片被植入患者脑部的运动皮层区,患者想行动时,芯片上比头发丝还细的电子传感器就记录下神经细胞发出的信号,辨别出大致的意思,再将信号传导到体外的电脑控制系统中,转换成电子装置可以执行的命令,从而帮助患者完成简单动作。也就是说,借助大脑中的芯片,残疾患者只要想想就可以完成简单的动作。
　　据了解,科学家通过模仿人类大脑海马体,这一形成记忆的关键部位,已经研制出了记忆植入体的原型。理论上说,这种电子芯片就像U盘一样,只要插入大脑中,就可以将记忆一并植入人脑了。
　　记忆果冻会让大脑“下岗”吗
　　计算机专家:人脑仍是记忆果冻的指挥官
　　记者采访了南京大学计算机科学与技术系的高阳老师,他认为尽管目前的科学还没有实现直接移植记忆,但记忆果冻是完全有可能实现的。
　　“有了记忆果冻我们就可以把一套大百科全书直接存储进去,然后植入大脑,但如果有一天我们想将这些记忆移除,或者用别的记忆来取代它,那该怎么办,还需要将记忆果冻取出吗?”
　　高阳告诉记者:“植入人体的电子芯片,都可以在体外进行控制。当我们想以新的记忆取代原有记忆时,只要在体外删除和存储,就可轻松实现了。但是我想记忆果冻还是有使用寿命的,工作一定时间后还是要从人体取出的。”
　　高阳根据大脑的构造及电子芯片的属性,向记者简单介绍了记忆果冻在大脑中的工作原理。“人的大脑皮层中有微弱的电流存在,这在医学上已经通过实践证实了。记忆果冻就是在这种电流的刺激下开始工作的,当然这和神经元、组织液等一系列生理功能有关。因为特殊的合金材料,记忆果冻在大脑微弱电流形成的电子回路中,扮演着电极的角色,能在导电与绝缘两种形态间自由转换。简单地说,当神经元接收到要调出记忆果冻所载信息的信号时,记忆果冻就暴露在负电荷下,表层的氧化膜消失,成为导电体,大脑就自动调出了储存在芯片中的记忆;当合金暴露在正电荷下时,记忆果冻的表面就重新生成氧化膜,呈现绝缘状态,阻断了与芯片的连接。”
　　“这也就是说,记忆果冻不是随时都在工作的,它不会让大量无关的信息同时充斥大脑,影响我们正常的思路。只有当我们需要这部分记忆时,大脑发出信号,它才会自动现身?”
　　“正是如此。到目前为止,任何电子智能产品都是由人设计生产,并受人控制的,也就是说记忆果冻仍是受控于人脑,为人服务的。人的大脑始终是记忆果冻的指挥官,我们决定何时征调何种记忆,存储的记忆必须要服从命令的。当然,记忆是一个慢慢释放的过程,并不是说,信号发出,立马就能得到回应。”
　　我们还是原来的自己吗
　　假如人的记忆能被随意修改
　　虽然记忆果冻植入人脑还处在理论假想阶段,但想到未来的某一天人类可以随意移植记忆、拼贴记忆,就觉得很不可思议。一旦人的记忆可以被随便更改,那他还会是原来的自己吗?
　　曾经有这么一件骇人听闻的事情:美国一名女子移植了一个18岁男孩的心、肺后,原本安静平和的她,变得男孩子气了,而且爱上了喝啤酒、吃炸鸡腿。更奇异的是,这名女子也获得了男孩的部分记忆,在梦境中她和男孩相遇,知道了他的名字,并根据男孩的记忆,成功找到了他的家人。男孩的家人证明,啤酒和炸鸡腿正是男孩生前最爱的食物。
　　李箕君也证明了这一点:“事实上,在医学领域我们经常遇到一些病例,病人因为移植了他人的器官后,性格、爱好等发生了改变,甚至部分获得了他人的记忆。但是目前为止我们还不能对于记忆的嫁接作出科学、合理的解释。”
　　“记忆只能是存储在大脑皮层中,为什么心脏、肺,甚至角膜、手这样一些器官被移植后,也使病人获得了他人的记忆?一些人认为人的部分记忆储存在细胞中,心脏或者其他器官的细胞中储存了相应的记忆,因此在移植器官时,把记忆也一并移植了。在科学上,这是站不住脚的。”
　　同时,李箕君指出记忆是受大脑操作的过程,主观因素在其中发挥了很重要的作用。记忆很大程度上取决于我们的心理,我们认为从他人记忆中窃取的部分,有时可能是自我心理暗示造成的。认为移植了他人的身体,就会顺带连思想、记忆一并移植,在想象中,创造了有关他人的记忆。
　　“也就是说,撇开记忆果冻不谈,现实生活中我们仍可能遇到记忆突然增强的状况?”
　　“记忆增强的现象是有的,有的人好像一下子回忆起很久以前发生、早已被遗忘的事件,能够清晰地描述出其中微小的细节,甚至事件发生时的情绪体验也能被详细地回忆起来。”
　　海量信息会把大脑挤爆吗
　　记忆果冻或许能回答这个医学难题
　　尽管,目前还没有“记忆果冻”被成功移植的案例传出,但此前,科学家已经进行了这方面的实验,并且取得了初步的成功。
　　1999年,美国中学生凯利因为车祸损伤了大脑平衡器,走路时摇摇晃晃,为了让他恢复平衡能力,美国科学家为他植入了一块“复制的运动员记忆芯片”,芯片中存储了业余体操运动员西尼尔的记忆。手术后,凯利动作谐调自然,步履也不再摇晃了,甚至完成了一个优美的空中翻动作。但是这种记忆并没有保持很久,一周后,凯利的体操记忆慢慢模糊,但是仍能维持身体的平衡性。后来科学家将电子芯片取出,凯利就又变回手术前的样子了。
　　凯利能完成一个优美的空中翻,或许与植入电子芯片有关,或许只是一次偶然。但是,这还是给了科学家们无限的信心。
　　当然,如果梦想成真,又会引发另一个问题:一旦存储记忆成为事实,那么记忆会不会有被塞满的一天?人的大脑到底可以储存多少记忆,有没有容量的限制呢?
　　李箕君明确地指出,对于大脑我们还有太多的未知,现在人类既无法回答大脑的利用率有多高,还有多少可以利用的空间;也无力证明记忆是不是有容量的限制。“我只能说,记忆能力的大小取决于脑细胞,而这些脑细胞又随着生命的延长,呈现衰亡的趋势。应该说,身体越衰老,记忆的容量越少。”
　　也就是说,人的记忆容量是有上限的,只是实际生活中,并没有任何人能够完全开发、利用他们的大脑,来证明记忆的“限”在哪里。有朝一日,记忆果冻真的成功植入人脑,到那时,或许我们就能够回答这个问题了。