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我們都是時(shí)間的旅行者。每一天，當(dāng)我們穿越時(shí)空時(shí)，我們都會(huì)經(jīng)歷新事物。在這個(gè)過程中，我們大腦中神經(jīng)細(xì)胞之間的無數(shù)連接會(huì)重新校準(zhǔn)以適應(yīng)這些經(jīng)歷。就好像我們每天都在重新組裝自己，在物理時(shí)間里保持自己的心理結(jié)構(gòu)，而維系我們核心身份的粘合劑就是記憶。

我們不僅在物理時(shí)間中旅行；我們也經(jīng)歷著精神時(shí)間旅行。我們通過記憶來回顧過去，然后通過想象明天或明年會(huì)發(fā)生什么來探索未來。當(dāng)我們這樣做的時(shí)候，我們會(huì)想到我們現(xiàn)在的樣子，記得我們?cè)?jīng)是什么樣子，并想象將來我們會(huì)怎樣。

發(fā)表在《社會(huì)認(rèn)知和情感神經(jīng)科學(xué)》(SCAN)雜志上的一項(xiàng)新研究，探索了一個(gè)特定的大腦區(qū)域如何幫助將現(xiàn)在和未來的自我記憶結(jié)合在一起。如果該區(qū)域受到損傷，則會(huì)導(dǎo)致身份認(rèn)同受損。這個(gè)區(qū)域被稱為腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層(vmPFC)，它可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)關(guān)于自我認(rèn)知的基本模型，并將其置于心理時(shí)間中。這項(xiàng)研究表明，這可能是我們自我意識(shí)的來源。

心理學(xué)家早就注意到，我們的大腦處理自我信息的方式不同于處理其他信息。相比其他形式的記憶，我們更容易回憶起那些涉及自我的記憶。這得益于研究人員所謂的自我參照效應(yīng)(SRE)，在這種效應(yīng)中，與自我相關(guān)的信息享有特權(quán)，在我們的思想中更加突出。自我相關(guān)記憶不同于情節(jié)記憶和語義記憶，情節(jié)記憶是與特定事件和經(jīng)歷相關(guān)的回憶，語義記憶更多地與一般的知識(shí)相關(guān)，如草的顏色和季節(jié)特征。

因此，SREs是研究自我意識(shí)如何在大腦工作中產(chǎn)生的一種方法，這是多個(gè)研究小組都在深入研究的問題。例如，以前的研究采用功能磁共振成像(fMRI)測(cè)量血流量作為評(píng)估大腦活動(dòng)的方法，來識(shí)別自我參照激活的區(qū)域。這些研究將內(nèi)側(cè)前額葉皮層(mPFC)確定為與自我思考相關(guān)的大腦區(qū)域。mPFC可以細(xì)分為上、下兩個(gè)區(qū)域(分別稱為背側(cè)和腹側(cè))，它們對(duì)自我思考的貢獻(xiàn)各不相同。背側(cè)部分起著區(qū)分自我和他人的作用，似乎與任務(wù)有關(guān)；而腹側(cè)部分，即vmPFC，對(duì)情緒處理的貢獻(xiàn)更大。

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在SCAN發(fā)表的新研究中，研究人員使用自我參照效應(yīng)來評(píng)估vmPFC腦損傷患者對(duì)現(xiàn)在和未來自我的記憶能力?？茖W(xué)家們研究了7名有該損傷的患者，并將他們與對(duì)照組進(jìn)行比較，對(duì)照組由8名其他腦部位受傷的人以及23名沒有腦損傷的健康人組成。通過比較，科學(xué)家們可以調(diào)查是一般的腦損傷，還是vmPFC的腦損傷會(huì)影響SREs。研究中的所有人都接受了完整的神經(jīng)心理學(xué)評(píng)估，結(jié)果證實(shí)他們?cè)诟鞣N認(rèn)知評(píng)估（包括語言流暢性和空間短期記憶的測(cè)試）的正常范圍內(nèi)。然后，研究人員要求參與者列出形容詞來描述自己和一名知名人士（包括現(xiàn)在和未來10年）。之后，參與者必須回憶這些相同的特征。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在他們的對(duì)照組中，相比于與名人相關(guān)的形容詞，人們可以回憶起更多與自己現(xiàn)在和未來相關(guān)的形容詞。換句話說，他們發(fā)現(xiàn)自我參照效應(yīng)不僅適用于現(xiàn)在，也適用于未來。盡管這一組中有一些差異——與健康參與者相比，腦損傷患者回憶起未來自我細(xì)節(jié)的能力稍差，但自我參照效應(yīng)仍然適用。

然而，對(duì)于有vmPFC損傷的參與者，結(jié)果明顯不同。不管是什么時(shí)間，該腦區(qū)有病變的人很少或沒有能力回憶起關(guān)于自我的內(nèi)容。與其他參與者相比，他們對(duì)現(xiàn)在或未來名人修飾詞的識(shí)別能力也明顯受損。此外，與研究中的其他人相比，患有vmPFC病變的人對(duì)個(gè)人擁有特點(diǎn)的能力缺乏信心。所有這些證據(jù)都表明了vmPFC在身份形成和維護(hù)中起到的核心作用。

這些新發(fā)現(xiàn)之所以有趣，有幾個(gè)原因。腦部病變可以幫助我們了解相關(guān)腦區(qū)的正常功能。vmPFC的病變與性格改變、情緒遲鈍以及情緒和執(zhí)行功能的許多變化有關(guān)。該區(qū)域的損傷通常與虛構(gòu)事實(shí)有關(guān)，即非常自信地講述虛假記憶。雖然有人可能會(huì)認(rèn)為，虛構(gòu)是故意或創(chuàng)造性的謊言，但虛構(gòu)的人并不知道他們的故事是虛假的。相反，他們的困惑可能源于記憶檢索和監(jiān)控機(jī)制的功能失常。

更廣泛地說，這項(xiàng)研究有助于闡明，維持我們核心認(rèn)同感所必需的自我相關(guān)記憶如何依賴于vmPFC的功能。但是我們過去的自己呢？奇怪的是，在以前的研究中，當(dāng)人們考慮他們過去的自己時(shí)，沒有比考慮別人時(shí)有更多的mPFC激活。我們過去的自己對(duì)我們來說似乎是陌生的，就像是另一個(gè)個(gè)體?？茖W(xué)家為理解這種區(qū)別而提出的一個(gè)猜測(cè)是，也許我們對(duì)過去自我的判斷不太好，我們可能主要利用過去來構(gòu)建現(xiàn)在的積極自我形象。換句話說，因?yàn)槲覀兛赡苷J(rèn)識(shí)到過去自己行為中的缺陷，我們傾向于與過去的自己保持距離。

因此，關(guān)注現(xiàn)在和未來的自我，對(duì)于理解我們的大腦和思想如何構(gòu)建我們當(dāng)前的身份至關(guān)重要。在回憶現(xiàn)在的細(xì)節(jié)和在我們回憶的基礎(chǔ)上想象未來的細(xì)節(jié)的過程中，mPFC發(fā)揮著重要的作用，這從許多方面來說都是有道理的。包括mPFC在內(nèi)的前額葉皮層形成了一個(gè)參與未來規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)包括海馬體，這是一種對(duì)情節(jié)記憶形成至關(guān)重要的大腦結(jié)構(gòu)，可以跟蹤時(shí)間順序中的時(shí)刻。在過去的工作中，研究人員發(fā)現(xiàn)，操縱海馬體的活動(dòng)會(huì)改變創(chuàng)造性及對(duì)未來的想象，這表明支持記憶的大腦結(jié)構(gòu)在想象未來中發(fā)揮著重要作用。事實(shí)上，雖然我們經(jīng)常認(rèn)為記憶是大腦準(zhǔn)確而公平的記錄設(shè)備，但一些學(xué)者將其描述為一種想象的形式。

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未來思想對(duì)人類的重要性體現(xiàn)在神話人物普羅米修斯(其名字的意思是“先覺者”)身上，他是藝術(shù)和科學(xué)的守護(hù)神。根據(jù)希臘傳說，他用粘土塑造了人類，并賦予他們火和手藝——這些行為展示了想象一個(gè)新奇未來的力量。盡管關(guān)于思考未來的能力是否是人類獨(dú)有的特征，還存在爭(zhēng)議（例如，像西部灌叢鳥這樣的鳥類似乎會(huì)預(yù)測(cè)和計(jì)劃未來的食物需求），但很明顯，未來思維在人類進(jìn)化中發(fā)揮了重要作用。這種能力可能有助于語言的發(fā)展，并在人類互動(dòng)中起著關(guān)鍵作用，其中vmPFC是評(píng)估和利用社會(huì)背景的核心。由于這項(xiàng)新的研究，我們對(duì)這種核心能力在大腦中的構(gòu)造有了比以往更好的認(rèn)識(shí)。

撰文：Robert Martone，研究退行性神經(jīng)疾病的科學(xué)家。他利用空閑時(shí)間劃獨(dú)木舟，并翻譯文藝復(fù)興時(shí)期的意大利文學(xué)。

翻譯：魏書豪

審校：郭曉

引進(jìn)來源：科學(xué)美國人

本文來自：中國數(shù)字科技館