大脑植入装置或可修复受损记忆机制

　　美国《史密森尼》杂志报道，科学家一直采用各种方式研究人类的大脑，不仅要揭示大脑机能背后的秘密，同时还希望帮助人们找回遗失的记忆。几周前，耶鲁大学医学院的科学家报告称他们研发出一种药物，不仅可有效治疗癌症，同时还可帮助修复患有阿尔茨海默氏症的老鼠的记忆。3月，澳大利亚科学家宣布在超声波扫描大脑之后，身患阿尔茨海默氏症的老鼠在3项不同记忆测试中的表现与健康老鼠不相上下。相比之下，宾夕法尼亚州大学的一支研究小组进行的记忆研究更能吸引人们的目光。研究小组由神经学家迈克尔-卡哈纳带队，致力于研制可帮助存储和恢复记忆的大脑植入装置。

　　宾州大学的研究获得美国国防高级研究计划局（DARPA）的资助，旨在寻找一种方式，帮助外伤性脑损伤患者重新学习记忆形成过程。这种研究对五角大楼具有非常重要的意义。据估计，自2000年以来美国有超过30万士兵患上外伤性脑损伤。宾州大学科学家采取的研究方式不同于传统的大脑成像，他们在对参与者进行实验的同时对其大脑神经回路进行实时追踪。例如，他们可以让参与者玩记忆游戏同时“观察”他们脑内的电活动，以确定形成或者重新找回记忆时出现的生物标记。随后，他们将研究如何利用轻微电击刺激大脑，修复出现偏差的记忆机制。

　　卡哈纳和他的研究小组与癫痫症患者合作进行这项研究。他们会将一个电极网临时植入患者的头骨下方，用于收集大脑活动读数，帮助医生计算癫痫在大脑的哪个区域发作。与此同时，他们还要求患者在植入电极的同时用笔记本电脑玩一系列记忆游戏。在他们玩游戏并形成记忆之时，研究人员会记录下大量神经元放电活动，目标是锁定与特定记忆行为有关的电信号。简单地说，科学家通过分析大脑的电脉冲了解一个人如何形成和找回记忆。

　　上述研究只是整个研究计划的第一阶段。在第二阶段，科学家将致力于设计一种大脑植入物，监视大脑的运转情况，找到在处理记忆过程中出现问题的确定神经信号，而后利用低强度电脉冲对这些神经元进行适当刺激。植入装置可扮演“记忆自动调节器”的角色，调整电脉冲，确保大脑有效完成这项工作。

　　科学家虽然对大脑进行深入研究，但仍有很多未解之谜。绝大多数神经外科医生都会告诉你，虽然做了所有能过的手术，对所有扫描图进行研究，对所有行为进行分析，但有关大脑功能的很多东西以及对大脑内的神经连接进行实验时会发生什么，仍有待我们去发现和探寻。

　　利用电装置刺激不同的神经元能够模拟大脑的记忆机制吗？引入人造植入物的做法究竟是利大于弊，还是弊大于利？亨利·莫莱森是人为改变大脑将带来不可预见结果的一个经典例子。在小时候骑自行车发生事故之后，莫莱森便一直饱受癫痫折磨。他的症状非常严重，最后到了服用大剂量药物也无济于事的程度。医生认为最理想的治疗手段就是切除相关的大脑区域。

　　1953年8月，27岁的莫莱森接受手术，切除大部分海马状突起。手术虽然控制住癫痫，但随后进行的一系列实验表明莫莱森无法形成新的记忆。2008年去世前，他一直活在手术前的记忆中。莫莱森这个病例帮助科学家了解大脑的记忆机制，尤其是海马体扮演的角色。此外，他的不幸也促使医生放弃这种手术。

　　为了安全起见，卡哈纳的研究小组一直谨慎小心。在尽可能多地了解大脑记忆机制之后，他们才会为患者的大脑植入装置，利用电刺激神经元。他们希望适当的脉冲能够修复出现偏差的记忆过程。卡哈纳在接受《麻省理工科技评论》采访时指出：“我们希望大脑出现确定的电活动。这将是一次巨大飞跃，有助于我们通过轻微电刺激让大脑的记忆机制恢复正常状态。”

　　科学家一直采用各种方式研究人类的大脑，不仅要揭示大脑机能背后的谜团，同时还希望帮助人们找回遗失的记忆。