标题:
大脑的记忆力原理
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作者:
51黑tt
时间:
2016-3-6 02:37
标题:
大脑的记忆力原理
我们说阅读是对知识“记”的存储过程，而对知识的再现和运用往往是“忆”的提取体现。记忆的关键不在于储存，而在于提取、检索。我们掌握快速记忆法的关键就是人们当需要知识的时候，能有效地把记下的内容，大量地、准确地“忆”出来。这就要求我们不仅能把记的内容牢固地记（储存）在脑海里，而且能在适当的时候快速地把这些内容忆“提取”出来。其实，这种能力开发的巨大潜力我们每个人都具备，只不过人自身还没有自觉地认识和发现它，去科学的训练和系统地掌握它罢了。
人类的大脑由大脑纵裂分成左、右两个大脑半球，两半球经胼胝体，即连接两半球的横向神经纤维相连。大脑的奇妙之处在于两半球分工不同。美国斯佩里教授通过割裂脑实验，证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”，并因此荣获1981年度的诺贝尔医学生理学奖。
按照这一理论，人的左脑支配右半身的神经和器官，是理解语言的中枢，主要完成语言、分析、逻辑、代数的思考、认识和行为。也就是说，左脑进行的是有条不紊的条理化思维，即逻辑思维。与此不同，右脑支配左半身的神经和器官，是一个没有语言中枢的哑脑。但右脑具有接受音乐的中枢，负责可视的、综合的、几何的、绘画的思考行为。观赏绘画、欣赏音乐、凭直觉观察事物、纵览全局这都是右脑的功能。
研究还发现，人脑所储存的信息绝大部分在右脑中，并在右脑中正确的加以记忆。右脑如同一个书架，架上分类摆放不同的书籍，每本书有自己的书名，书中再分章划节层层记述，右脑信息储存量是左脑的一百万倍。思考的过程是左脑一边观察提取右脑所描绘的图象，一边将其符号化、语言化。换言之，右脑储存的形象的信息经左脑进行逻辑处理，变成语言的、数字的信息。
爱因斯坦曾这样描述他的思考问题时的情景：“我思考问题时，不是用语言进行思考，而是用活动的跳跃的形象进行思考，当这种思考完成以后，我要花很大力气把他们转化成语言。”显然，正是左右脑协同工作，使人类具有感知力、创造力。
特别值得提出的是人对自身右脑潜力的开发与运用尚处于低级阶段。科学家们已经证明：右脑具备的图形、空间、绘画、形象的认识能力，即形象思维的能力，使它处于大脑感知世界的前沿。创造性思维中的“知觉”和“一闪念”是极其重要的，这一个“火花”往往孕育一个新理论、新学说，有的甚至催毁了原有的思想体系。此时，右脑具有的直观的、综合的、形象的思维机能发挥巨大的作用。一句话，创新必须充分调用右脑。
我们强调开发右脑的重要性，并不是要用右脑思维取代左脑思维，事实上右脑思维也不可能取代左脑思维。右脑储存的大量信息、它的知觉都必须经左脑语言的描述和逻辑的加工才具有最终的价值。然而右脑毕竟是我们使用的“弱项”，注重开发右脑潜能，也许更能“少投入、多产出”。正确使用右脑，人生才能更加充实美好。尽管人人都得使用左脑，因为左脑掌管语言功能。但以左脑为中心的生活方式却是单色调的，因为左脑是以利害得失计算和愉悦感情统治的世界，用非常狭隘的视野观察人生和社会，人们难免迷失于纷纷扰扰的现实社会。右脑是基于人类许许多多年遗传信息考虑问题，因而更豁达，视角更宽广。学会用右脑思考，您会发现，原来生活可以更美好，学习可以更轻松，您的潜在能力更巨大。
在美国，荣获1981年度医学、生物学奖的斯佩里博士做过一个有名的实验。斯佩里博士切断患者的位于左右脑连接部的脑梁，然后挡住其左视野，在其右视野放上画或图形给患者看，患者可以使用语言说明图形或画上的东西是什么。可是，如果在左视野显示数字、文字、实物，哪怕是读法很简单，他也不能用语言说出它们的名称。
通过实验，人的两脑分工情景越来越清楚了。如前所述，左脑有理解语言的语言中枢，而右脑有与之对应的接受音乐的音乐中枢。这一点，从左、右脑的外形差别便一目了然。其次，语言中枢的左脑与人的意识相连。如果打击左脑，人的意识会立即变得模糊。
右脑支配左手、左脚、左耳等人体的左半身神经和感觉，而左脑支配右半身的神经和感觉，右视野同左脑，左视野同右脑相连。因为语言中枢在左脑，所以左脑主要完成语言的、逻辑的、分析的、代数的思考认识和行为。而右脑则主要负责直观的、综合的、几何的、绘图的思考认识和行为。
中央电视台曾播放过一次现场表演：一位青年书画家，他用左手作画，右手写书法，龙飞凤舞、左右开弓。画图是非线性的直观行为，所以是右脑发挥作用，指挥左手完成；而右手写书法(诗词)，需要完成记忆性的语言和思维，所以是左脑指挥右手完成。这个例子生动地说明了左、右脑的分工情况。所以日本著名右脑专家春山茂雄形象科学地把左脑称为包含感情的“自身脑”，把右脑称为继承祖先遗传因子的“祖先脑”。
作者:
51黑tt
时间:
2016-3-6 02:38
大脑是由以下几个区域构成的：灰质、白质、大脑皮层。灰质和白质是大脑内处理特殊神经冲动的介质，这里不加解释；大脑皮层由成千上万个神经元通过复杂的相互连接形成（神经元的组成，高中应该学过吧），大脑皮层是人类大脑处理各种信息、指令的主要区域。按功能区域分，大脑皮层又分为很多部分，如视觉处理中枢、语言处理中枢、听觉处理中枢、触觉处理中枢等等，在这其中，负责记忆活动的区域被人们称作“海马区”。
海马区是帮助人类处理长期学习与记忆声光、味觉等事件的大脑区域，发挥所谓的“叙述性记忆”功能。在医学上，“海马区”是大脑皮质的一个内褶区，在“侧脑室”底部绕“脉络膜裂”形成一弓形隆起，它由两个扇形部分所组成，有时将两者合称海马结构。
在这个区域内，记忆的运作机制主要是：区域内的神经细胞突触主要负责存储记忆，海马区在记忆的过程中，充当转换站的功能。当大脑皮质中的神经元接收到各种感官或知觉讯息时，它们会把讯息传递给海马区。假如海马区有所反应，神经元就会开始形成持久的网络，但如果没有通过这种认可的模式，那么脑部接收到的经验就自动消逝无踪。一旦大脑受到刺激，收到调取长期记忆的指令（就如苹果的定义），海马区就会自动筛选该信息指令，存储该信息指令的区域就会被连同，进而以神经冲动的形式传导，最后以人的各种活动形式表现出来
我们的大脑模式或思维结构是按一定的有序程度组织的。这种有序性就是我们思想中的规则。我们的大脑是靠这些规则(因果关系)理解和解释事物的。如果事物结构的有序性与我们大脑的思维结构不兼容，我们就无法理解或暂时不能理解它们，因为我们对事物的认识是来自感官的。由此推断人工思想机器的思维结构必须与我们大脑的组织结构在模式上兼容。
当我们紧张不安时，我们就会意识到我们的大脑没有处于良好的有序状态。我们的行为正是我们的大脑为自己工作的结果，即大脑正在调整自己的组织结构或变得更加有序，最终是通过行为显现的。计算机或控制系统都有硬件和软件，就像光具有波粒二重性。软件就像头脑，它控制“身体”的行为，但是它的功能并不一定是有智慧的。软件是系统的组织结构。与电脑运行软件不同，思维不仅是在运行软件而且是在进行自身结构重组，使其更加有序。
在人的神经网络系统中，大脑产生意识。意识是大脑记忆某些自身活动的结果。意识内容总是尽可能转向无意识，即从模糊到有序。意识通过注意和集中只是处理问题的模糊部分，而无意识则是过滤信息和支配多任务，准确地对平常来自环境和身体内部的信号或刺激作出反应。大脑可以回忆无意识区的记忆，但是处理记忆则是在意识区进行思维。电脑程序完全是“无意识”的或者说是完全有序的。无意识永远不会接受来自意识的模糊内容。我们能够感受两种现象，自然(非生命)和生活。一般讲我们可以预期自然现象和发现自然规律，但是我们不能找出普遍的动物生活现象的规律，也不能精确预测动物的行为。生命(动物)具有意志。
查看人工神经网络演示
世界上所有生命包括植物在最初阶段都只有无意识。无意识的作用一是完全有序的，支配生命自身的行为，对外界和内部刺激作出准确的反应以适应环境和为了生存；二是完全无序的，由自然来选择。无意识不能处理模糊问题。当生命进化到一定程度，它们开始以简单的记忆方式记录刺激与反应的关系并形成经验，这样就产生了意识。生命初期的意识没有自觉性。当生命能够以信息的方式记忆它正在做什么，它就有了自我意识。意识是主体对模糊信息刺激反应过程的记忆结果，可以说大脑也是这种记忆的产物。如果我们接受这个观点，意识就简单地成为记忆问题了。由于无意识，记忆并不记录所有的大脑活动。要是电脑能够伴随自发地记录自己的工作过程，就能够有自我意识。
讨论意识而不涉及无意识是不恰当的，因为无意识是意识的深厚基础。我们的记忆都在无意识之中。无意识的作用是过滤输入的信息、组织关联记忆或经验以及完成多任务等。而潜意识是心理学词汇，通常用来解释人的思维和行为的驱动。无意识并不是大脑空空，只要没有脑死亡它就会永远不停地工作。人脑的智能活动是意识和无意识的混合工作。没有无意识就没有智能。
讨论大脑思维可分为不同层次，即从最表面的行为表象和情感到基本粒子的状态、运动和相互作用。不论我们所指的数字、模拟、图像、情感、价值观、量子是什么意思，如果在一个讨论中跨越不同的层次，就会经常引起误解和混乱。作为人工智能主体的神经网络必须包括“大脑”和“身体”。所谓大脑就是这个系统的意识区和无意识结构或程序。意识区处理模糊问题，它包括处理记忆和编程功能；无意识程序处理精确问题，包括过滤信息、多任务功能和储存记忆。所谓身体包括感官和行为执行机构。
智能系统内部成员是靠神经系统联系的。这也就是说它们之间不得存在任何信息传递界面。电脑部件之间的信息传递是有界面的，所以仅从这一点上讲电脑不可能是个智能主体。任何人造系统必然存在一个界面，在这个界面上人和人工物的交互方式是兼容的。如果制造一个具有自我意识的“人工智能”系统，就应该在它的自我意识和自我人工物之间存在一个界面。
另外，设计这种系统必须让我们提前知道它如何产生意识，而意识又是我们设计目标的一种附带现象。它又是在这个系统被制造完成之后才能显现的。我们设计制造东西是靠我们头脑中现有的规则和逻辑，因此我们对人造物自身的功能和发展过程是能够预期的。我们无法设计一种我们不能理解和预期它的功能的机器。因此我们只好模拟大脑功能，这又让我们面对界面的难题，于是我们开始转向量子理论，但是我们不能肯定我们大脑的工作机理是否是量子化的。
人类大脑内在数十亿个神经细胞，它们相互之间通过神经突触相互影响，形成极其复杂的相互联系。记忆就是脑神经细胞之间的相互呼叫作用，其中有些相互呼叫作用所维持时间是短暂的，有些是持久的，而还有一些介于两者之间。
当一个脑神经细胞受到刺激发生兴奋时，它的突触就会发生增生或感应阈下降，经常受到刺激而反复兴奋的脑神经细胞，它的突触会比其它较少受到刺激和兴奋的脑细胞具有更强的信号发放和信号接受能力。当两个相互间有突触邻接的神经细胞同时受到刺激而同时发生兴奋时，两个神经细胞的突触就会同时发生增生，以至它们之间邻接的突触对的相互作用得到增强，当这种同步刺激反复多次后，两个细胞的邻接突触对的相互作用达到一定的强度(达到或超过一定的阈值)，则它们之间就会发生兴奋的传播现象，就是当其中任何一个细胞受到刺激发生兴奋时，都会引起另一个细胞发生兴奋而，从而形成细胞之间的相互呼应联系，这就是即记忆联系
作者:
51黑tt
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2016-3-6 02:39
大脑记忆密码终于被解开，今天上午，在此项研究的所在地--华东师范大学脑功能基因组学重点实验室，研究的主持者之一林龙年博士为记者详细介绍了破译密码的全过程
观察脑活动有了直观平台
林龙年博士说，人类大脑是一个由约140亿个神经元组成的繁复的神经网络但过去我们只能间接地通过对人的行为的测试来观测脑记忆的形成，即使像我们大家熟知的脑电图核磁共振等检测仪器，也只能观察到大脑活动的一个笼统情况
如今他们的这项发现，就如同为人们观察大脑活动搭建了一个直观的平台，即通过检测大脑编码单元的活动状态直接解读大脑在学习过程中记忆的形成
96根微电极插入小鼠海马
林龙年问记者，你知道海马吗？这是一个与记忆密切相关的大脑结构，因其形似海马而得名；它负责将人们新的经历转化为长期的记忆海马受损的病人会日复一日津津有味地阅读同一张报纸，还总觉得自己是在看新闻(这一研究的另一位主持者钱卓，于1999年率研究小组，正是通过调节小鼠的海马和前脑中的NR2B基因，在普林斯顿大学制造了著名的聪明鼠，揭示了学习与记忆过程中的重要分子机制)
那么，记忆在神经网络的层次上又是如何编码的呢？换句话说，记忆在大脑中的物理形式是怎样的呢？为了获得这个对揭示大脑工作原理至关重要的答案，林龙年与钱卓一起，花了整整两年，运用最新的高密度多通道在体记录技术，以小鼠为对象进行了一系列的研究
小鼠海马脑区只有半粒米大小，为了尽可能多地观测到单个神经元的活动情况，研究小组研制了世界上最轻巧的精细微电极推进器，把96根比头发还细得多的微电极插入小鼠的海马区域，成功地记录到了多达几百个神经元的活动情况??传统的方法在小鼠上只能记录到几个至二十几个神经元
这一步非常重要，林龙年博士介绍说，假如只能观察到几个神经元，就谈不上对神经元群体的编码进行分析了
接下来，研究人员设计了几种新颖的行为模式来研究小鼠的神经编码，一种是在特定环境中给小鼠背部突然吹上一阵冷风，就像武侠小说中描写的在月黑风高之夜，一阵突如其来的嗖嗖阴风会使人顿感毛骨悚然一样，小鼠对这样的刺激会感到惊恐
另一种有趣的模式是，把小鼠放在特制的小电梯中做自由落体下降，如同人们在乘坐的电梯突然失控坠落的过程中所获得的记忆会刻骨铭心一样，小鼠对这种极其刺激的经验也会印象深刻由于这些经历能够产生令人难忘的记忆，我们猜想大脑中会有许多神经元参与这些记忆的编码，因此我们希望通过巧妙的实验设计与新记录技术的结合，来探索和破译大脑编码的奥秘
其后的实验观察发现，小鼠的海马区对这种惊吓刺激果然有着各种各样的放电反应，根据它们的反应特征，研究人员发现这些神经元组成了记忆编码的神经网络单元
更有意义的是，这些编码单元通过它们的激活状态可以把任何一种惊吓经历转化成一串二进制数字，这种数字化的编码形式使得科学家们能够对不同的个体乃至不同种群动物的大脑编码活动进行直接的比较和分析在观察到了这一有趣的编码方式后，钱卓教授曾感慨地说：大脑记忆系统这种精美的操作设计真令人叹服！
人类的记忆到底在哪里？它在大脑的哪个层面存在？它是如何获得巩固并被回忆的？昨天，41岁的林龙年博士站在华东师大上海脑功能基因组学研究所里宣布，他和美国波士顿大学的钱卓教授在世界上首次发现了大脑记忆的编码单元，这被认为是为解读人类大脑密码提供了可能性
记忆在哪产生？
我们在大脑神经元网络层面发现了记忆活动在进行了2年半的实验研究后林龙年说，这个神经元网络层面的首个记忆研究成果，可能会对将来人类发现大脑秘密提供一把钥匙
大脑中的神经元网络活动直接决定人类行为目前世界上对人脑的研究在底层的基因分子层面和突触(神经元连接点)神经元网络以及行为层面同步展开
可适用于人类读人类思维理论可行
虽然目前林龙年的实验对象只是小鼠，但是，这为人类最终破解大脑的记忆密码提供了一把钥匙因为人脑和鼠脑乃至世界上大多数哺乳动物大脑的海马所用编码方式都是一样的，因此，科学家们推测，人的大脑很可能利用同样的原理来完成记忆之外的其它高级认知功能
这是否意味着，以后在人的脑袋上也戴一个同样的机器帽子，然后我们就可以坐在电脑前看他在想些什么？林龙年表示这从理论上来说是可能的，但从技术操作上难度太大
首先，人类大脑有140亿个神经元，目前最先进的仪器也只能读到小鼠的260个神经元，所以要研发出一种能够监控140亿个神经元的帽子难度非常大其次，这个帽子要戴到脑子里面去，给人的大脑插上电极还有伦理和实际操作方面的困难
人脑记忆破解可研制独立思考机器人
一旦人类大脑的记忆原理完全被破解，就可以据此研制出具有人类思维方式的机器人，他们能够独立思考，懂得联想，甚至有情有义这种前景让人又喜又忧，可能是美丽的画卷，也可能给人类带来灭顶之灾当然，这种构想还非常遥远，但却再次证明了科学是把双刃剑
咔嗒咔嗒这不是小闹钟的秒针走过的声音，而是一只灰色的小老鼠思考的声音记者昨天在林龙年副教授的实验室中，通过仪器听到了小鼠大脑神经元的活动声，努力听懂这种声音，就是科学家们正在从事的研究项目
小鼠头上插着一个特制的精细微电极推进器，这是监控它大脑活动的探头为了帮小鼠减负，科学家在这个推进器上方系了一个老虎形状的大气球，免得压得小鼠抬不起头来
这只小鼠正在自己的窝里玩玩具几个木制的汽车娃娃从显示器上看，它的大脑神经元活动很平静，咔嗒咔嗒的神经元活动声也很均匀这时，林龙年伸手过去，它机警地躲开，而显示屏上显示的神经元活动立即密集起来，很多原来未激活的神经元都活跃起来，咔嗒声的节奏也有所变化看来，小鼠对于敌人入侵产生了一些想法
林龙年坦言，目前他们也没有完全读懂小鼠的心思，只有几种特定的惊吓情况能够读懂，而一些平和的情绪还有待研究
人类认识的加速度似乎比宇宙发展的加速度要快，致使人类能取得今天这么辉煌的成就。历史像是一列火车，人类则是半途上车的旅客。
“我们在火车上拼命想，这列火车究竟从哪里来？又究竟要到哪里去？火车仍一直向前开，这就是人类的一个基本命运。”
一只头戴“电极帽”的小鼠静静地趴在“窝”里，两只小小的眼珠滴溜溜乱转。它一会儿伸伸爪子，一会儿出来散散步，喝点水。“咔嗒、咔嗒”，脑电波均匀的声音就像钟表的秒针，在实验室里有节奏地响着。突然，背后吹来一股冷风！小鼠猛地打了个哆嗦。
电脑屏幕上原先平稳“行走”的神经元放电阵列，立刻偏离了原来的路线，变得急切、冲动起来，像一阵疾走的脚步声，向实验室袭来。41岁的林龙年已不是第一次听到这种熟悉的“脚步声”了。这位华东师范大学脑功能基因组学研究所副教授，盼望能从这种变化中听到小鼠“记忆”的回声。
“强烈的刺激容易给人留下深刻的印象。过一个十字路口，你可能很快就忘了。但在游乐园坐一次过山车，那种刺激让你终身难忘。小鼠也是这样。我们推测强烈的记忆应比微弱的印象更易检测。”这个推测让林龙年想出了“背后吹冷风”的怪招，不过，这招看来很灵。
他接下来为小鼠又设计了另外两个“恐怖场景”：把小鼠放在盒里，快速晃动，模拟地震的情形；把小鼠放在特制的盒中做自由落体下降，模拟电梯突然失控坠落的过程。林龙年希望借助这三个实验寻觅到小鼠记忆的蛛丝马迹。林龙年2004年1月回国，在美国普林斯顿大学完成博士后研究。目前主持上海市脑功能基因组学实验室神经编码网络技术平台建设，研究方向是学习与记忆的神经编码机制，即从神经元网络活动水平研究大脑学习、记忆的规律。
“世界上我最好奇的事情，就是人是怎么记住这纷繁复杂的世界的。人类的记忆到底深藏在脑子的什么地方？以怎样的方式贮存？贮存之后又是如何巩固、提取出来？”他笑着反问记者，“难道会有人不想知道这些吗？” 这种好奇驱动林龙年进行了长达两年半的实验，使他和美国波士顿大学钱卓教授在世界上首次发现了大脑记忆的编码单元，为解读大脑记忆密码提供了一种新的可能途径。这一研究成果发表在4月26日的《美国科学院院报》上。
记忆藏在哪儿
我们知道，质子、中子构成原子核，原子核和电子构成原子，原子构成分子，分子之间发生化学反应。神经系统也是这样一个有着多个层次的系统，它的最底层叫基因分子层；在这个层次之上是细胞层，大脑中的细胞就叫神经元；神经元与神经元之间通过突触联接，构成了第三个层次——神经元网络层。大脑中神经元的数量很多，约有1400亿个，每个神经元又与其他几千个神经元发生联系，构成一张巨大复杂的神经网络。
科学家以前设想，记忆是一种分子物质，像基因的信息藏在DNA序列当中。但是科学家在大脑里找来找去，找不到。不管是DNA、RNA、蛋白质，都不能代表一个人的脸或鼻子。林龙年的合作者、美国波士顿大学钱卓教授，1999年，通过把复制的老鼠NR2B基因植入老鼠胚胎，提高了老鼠的学习与记忆能力，培育出“聪明鼠”，证明NR2B基因是控制大脑学习和记忆的“开关”。 钱卓的这一成果轰动了世界，被评为当年世界十大科技成就之一。人们以为，距离找到记忆的本原，已经不远了。
科学家在接下来的研究中发现，尽管知道了一个关键的分子与记忆有关，它似乎并不能解答人们迫切需要了解的问题。聪明鼠究竟如何贮存信息，形成记忆，并在此后提取记忆中的这些信息进行表达？科学家们仍然不知道。他们只是认为，人类大脑功能学习、记忆的实现，最后要依赖神经元网络层次的工作，但也离不开其它层次的作用。科学家们开始在大脑神经元的网络结构上寻找答案。
深入“海马”
在与记忆密切相关的大脑结构中，海马发挥着举足轻重的作用，它是掌管学习和记忆的最主要区域，负责将人们新的经历转化为长期的记忆。海马受损的病人，对眼前刚经历的事会毫无记忆，这样的病人会每天津津有味地阅读同一张旧报纸，自己还觉得总是在看新闻。
小鼠海马脑区只有半粒米大小，科学家们将实验的探测区域放在海马脑区的CA1细胞层，即海马信息处理的“输出层”，这里约有20万至30万个神经元。2002年，林龙年决定通过了解小鼠在环境中遇到强刺激时海马脑区神经元的反应，测试小鼠究竟如何形成记忆，并在此后提取这一记忆。“我们猜想，大脑中会有许多神经元参与这些记忆的编码。”多通道在体(指装在活的动物身上)记录技术的出现，使得林龙年和同事们的研究成为可能。
他们研制出世界上最轻巧的精细微电极推进器，把96根比头发还细得多的微电极插入小鼠的海马区域，成功地记录到多达260个神经元的活动情况。“这一步非常重要，”林龙年介绍，“假如只能观察到几个神经元，就谈不上对神经元群体的编码进行分析。”过去记录小鼠神经元活动的最高纪录是40多个，电极个数的最高纪录也只有10多个。
实验发现，小鼠在每次“历险”时，电脑上的神经元活动图像便出现强烈反应：有的神经元放电频率变快，有的变慢，有的停下来一段时间。看来，单个神经元怎么编码是个很难回答的问题。假如成组观察，林龙年发现它们的反应都很稳定。有的组的神经元不管你给什么刺激都反应，有的神经元对特异的事情有反应，也有的神经元对某两个事情有反应。“看来，不管什么记忆，都不像我们以前认为的单个神经元在起编码作用，关键是这个神经元是否参与这个事件的反应”。
简单地说，记忆有可能是以编码单元活动的，而不是仅与某一个神经元有关联。更有意义的是，科学家们通过把这些编码单元活动或者不活动区分出来，可以把每一种惊吓经历转化成一串二进制数字，这种数字化的编码形式使得他们能够对不同的个体乃至不同种群动物的大脑编码活动进行直接的比较和分析。研究人员现在已经可以根据小鼠神经元的活动情况，反推出当时小鼠是受到了哪种惊吓刺激，正确率90%。
可能，仅仅是可能
尽管林龙年一再强调，目前的实验结果只是为解读大脑记忆密码提供了一种新的“可能”途径，但一段时间以来，不少媒体将这一成果报道成了“首次成功破解记忆密码”，这令林龙年哭笑不得。“人类离真正解开记忆之谜还有很长的路要走，现在还只是刚刚开始。”他说，鼠脑和人脑的差别主要在皮层方面，底层结构是相同的，都是由神经元组成。科学家推测现在的实验结果在人的大脑内也是成立的。
但是否确实如此，必须通过在人脑内的实验验证。这个实验难度非常大。更为重要的是，要想证明观测到的现象确实是一种“记忆”形式，不仅需要证明它是这样编码外界的刺激，还要证明它能被提取出来。这个实验难度更大。“对于大脑是如何记忆的，科学界目前还没有一个成型的框架。科学家们只是在不断地提出假说并通过实验去验证。”林龙年说，“人类目前对大脑工作原理的认识正处在一个门槛上，在不远的将来很可能会有一个大的突破。”
19世纪末，科学家发现大脑的基本结构功能单位是神经元；到20世纪30年代，科学家发现神经元活动时有一种特定的膜电位变化，可以用来传递信息；20世纪70年代，科学家已清楚神经元之间通过化学物质形成功能联接点，且联接点的强度是可以改变的。这三项发现均获得了诺贝尔奖。
剩下的问题是，由这样一个基本结构构成的大脑，怎样来处理信息？从那时至今已经过去几十年，技术获得了飞速发展，但还不能完全回答这个问题。林龙年认为，以前一直没有一种很好的方法对神经元的网络活动进行探测，只能通过外在的行为表现间接地探知记忆的秘密，现在则有了一批相应的高技术工具：多通道在体记录技术、无创伤性脑成像技术等，这方面的研究发展肯定会随之加快。
“如果在大脑学习和记忆原理的认识上有所突破，最大的影响可能在人工智能方面。”林龙年判断，“根据大脑的工作原理，肯定会设计出一种全新电脑，不仅能记忆，还能以人脑的方式进行推理和思维。”“现代电脑的硬件发展已经接近极限，电脑芯片电路的布线已经到0.18微米，再精细下去，电子就要互相干扰了。假如我们知道人脑的工作方式，电脑的工作原理将会随之调整，这对整个社会的影响太大了……”林龙年的眼神中充满了憧憬。
那么多的“不知道”
有一种说法，科学就是花钱满足科学家的好奇心。林龙年是这种观点的坚定支持者，在他看来，好奇才是科学的原动力，其他的任何动力都带有世俗的色彩。实验中，他常常被自己的好奇心所驱使，有时竟意外地“捡”到不小的成果。一次实验中，林龙年发现，小鼠大脑中有几个神经元对“窝”的概念特别敏感。无论“窝”的颜色、形状、位置、大小、材料怎样变化，它都能准确地“认”出来。
如果把“窝”换成一个平面或是凸起的物体，它就不认为那是自己的“窝”了。这说明小鼠已经抽象出了“窝”的概念。在遇到相关因素时，会提炼出这些概念与“窝”联系起来。难道小鼠也有抽象思维？这似乎与人们以往的看法不同。这个发现简直让林龙年着迷。他发现，小鼠睡觉的时候，神经元活动具有阵发性。小鼠被麻醉时，神经元的活动变得非常整齐，像广场上的阅兵式，咣、咣、咣……
看来，神经元越是一起活动，越是不编码，越是各自为政越有效率。林龙年感叹：“宇宙的进化过程中，大脑能进化出这么厉害的认知功能——感、知觉，学习与记忆，情绪，语言，思维，意识。过去，意识被认为是哲学的领域。现在科学家不仅可利用科学方法来研究意识，还在探讨意识形成的生物学基础。”
林龙年庆幸，人类认识的加速度似乎比宇宙发展的加速度要快，致使人类能取得今天这么辉煌的成就。他把历史比作一列火车，人类则是半途上车的旅客。“我们在火车上拼命想，这列火车究竟从哪里来？又究竟要到哪里去？火车仍一直向前开，这就是人类的一个基本命运。”
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