早上好，我是腦叔，一個愛聊腦的家伙。

當你需要記住一個電話號碼、一份購物清單或一組說明時，你依靠的是心理學家和神經科學家所說的工作記憶。它是在短時間內在頭腦中保存和處理信息的能力。它是針對當下對你來說重要的事情，而不是20年后的事情。

研究人員認為，工作記憶是大腦功能的核心。它與許多更一般的能力和結果相關——比如智力和學業成就——并且與基本的感官過程有關。

鑒于工作記憶在我們精神生活中的核心作用，以及我們至少對其部分內容有所意識的事實，它可能成為我們理解意識本身的重要工具。心理學家和神經科學家在研究工作記憶時關注不同的方面：心理學家試圖描繪系統的功能，而神經科學家則更關注其神經基礎。以下是目前研究進展的簡要介紹。

我們有多少工作記憶？

容量是有限的——我們一次只能記住一定數量的信息。但研究人員對這種限制的本質存在爭議。

許多人認為工作記憶只能存儲有限數量的“項目”或“信息塊”。這些項目可以是數字、字母、單詞或其他單位。研究表明，記憶中可以存儲的位數取決于項目的類型——冰淇淋口味與圓周率數字。

另一種理論認為，工作記憶是一種連續的資源，在所有記憶的信息之間共享。根據你的目標，記憶信息的不同部分可以接收不同數量的資源。神經科學家認為，這種資源可以是神經活動，記憶信息的不同部分具有不同的活動量，這取決于當前的優先級。

還有一種理論認為，記憶容量有限是因為不同的記憶項目會在記憶中相互干擾。

當然，記憶會隨著時間的推移而衰退，但反復練習工作記憶中的信息似乎可以減緩這一過程。研究人員所說的“保持性復述”是指在腦海中重復信息，而不考慮其含義——例如，瀏覽購物清單，把這些東西當做單詞來記住，而不管它們最終會變成什么美食。

與之相反，精細復述是指賦予信息以意義，并將其與其他信息聯系起來。例如，記憶法通過將列表中每個項目的首字母與存儲在記憶中的其他信息聯系起來，從而促進精細復述。似乎只有精細復述才能將工作記憶中的信息整合為更持久的形式——即長期記憶。

在視覺領域，復述可能涉及眼球運動，將視覺信息與空間位置聯系起來。換句話說，人們可能會在記住的信息消失后查看其位置，以提醒自己信息的位置。

工作記憶與長期記憶

長期記憶的特點是存儲容量更大。它所存儲的信息也更持久、更穩定。長期記憶可以包含一個人生活中的事件、語義或知識，以及更隱性的信息，例如如何使用物品或以某種方式移動身體（運動技能）。

研究人員長期以來一直將工作記憶視為長期記憶的入口。在工作記憶中反復練習信息，記憶就會變得更加持久。

神經科學對兩者做出了明確的區分。它認為，工作記憶與大腦中神經元的暫時激活有關。相比之下，長期記憶被認為與神經元及其連接的物理變化有關。這可以解釋工作記憶的短期性質，以及它更容易受到干擾或物理沖擊的影響。

工作記憶在一生中是如何變化的？

工作記憶測試的表現在整個童年時期都在提高。其容量是認知發展的主要驅動力。在整個嬰兒期、兒童期和青少年時期，評估測試的成績穩步提高。然后在年輕的成年期達到一個頂峰。另一方面，工作記憶是對衰老最敏感的認知能力之一，在這些測試中的表現隨著年齡的增長而下降。

在人的一生中，工作記憶能力的上升和下降被認為與大腦前額皮質的正常發育和退化有關，前額皮質是負責高級認知功能的區域。

我們知道，前額葉皮層的損傷會導致工作記憶缺陷（以及許多其他變化）。前額葉皮層的神經元活動記錄顯示，在觀察者看到刺激和他必須做出反應之間的“延遲期”，也就是他試圖記住信息的時間段，這個區域是處于活躍狀態的。

一些精神疾病，包括精神分裂癥和抑郁癥，都與前額皮質功能下降有關，這可以通過神經成像來揭示。出于同樣的原因，這些疾病也與工作記憶能力下降有關。有趣的是，對于精神分裂癥患者來說，這種缺陷在視覺工作記憶任務中比在語言工作記憶任務中更為明顯。在兒童時期，工作記憶缺陷與注意力、閱讀和語言困難有關。

工作記憶和其他認知功能

前額葉皮層與一系列其他重要功能有關，包括個性、計劃和決策。該區域功能的任何下降都可能影響認知、情感和行為的許多不同方面。

重要的是，這些前額葉功能中的許多被認為與工作記憶密切相關，甚至可能依賴于工作記憶。例如，計劃和決策需要我們“心中”已經擁有相關信息，才能制定行動方案。

一種名為“全局工作空間理論”的認知結構理論依賴于工作記憶。該理論認為，暫時“記在腦子里”的信息是大腦中“全局工作空間”的一部分，它與許多其他認知過程相關聯，并決定我們在任何特定時刻的意識。鑒于該理論認為工作記憶決定我們的意識，因此，進一步了解工作記憶可能成為解開意識之謎的重要一環。

提高你的工作記憶

有證據表明，可以通過互動任務訓練工作記憶，例如針對兒童的簡單記憶游戲。有人認為，這種訓練有助于提高其他類型任務的得分，例如涉及詞匯和數學的任務。也有證據表明，訓練增強工作記憶可以提高患有特定疾病（例如多動癥）的兒童的表現。然而，研究綜述通常認為，訓練的好處是短暫的，并且僅限于訓練過的任務。

此外，在一些研究中發現的增強可能是由于學習如何更有效地利用一個人的工作記憶資源，而不是增加其容量。這種訓練的希望是，我們可以找到相對簡單的任務，不僅可以提高任務本身的性能，而且可以轉移到其他一系列應用中。

About the author：Alex Burmester,Research Associate in Perception and Memory, New York University

聲明：本文版權屬于原作者，僅用于學術交流！