據物理學家組織網6月26日報道，美國賓夕法尼亞大學和托馬斯·杰斐遜大學組成的聯(lián)合小組發(fā)表最新研究顯示，當人們在觀看電影剪輯或圖像、聽某個聲音甚至閱讀文章時，用腦電記錄重構其所看到、聽到的某些部分是可能的。研究人員用腦電記錄研究了記憶過程中各個單詞是怎樣組織聯(lián)系在一起的，讓人們向真實的“讀心術”更進了一步。相關論文發(fā)表在近日出版的《神經科學雜志》上。
參與實驗的志愿者是癲癇患者，因等待腦部手術而在顱內植入微小電極，這樣能精確觀測顱外無法檢測到的電信號。研究人員讓志愿者學習15個隨機挑選的單詞，同時記下他們的腦電信號。1分鐘后，讓他們按腦子里隨機想到的這些單詞順序，重述這些單詞。
志愿者學習每個單詞時，研究人員檢查他們的腦電記錄，并在其腦中找到反映該單詞含義的信號。而在重述每個單詞前約1秒，他們學習單詞時產生的相同含義的信號在其腦中被自發(fā)地重新激活。由于這些信號重新激活時，志愿者并沒有看、聽或讀任何單詞，因此研究人員確定，他們此時看到的正是志愿者本人產生的內在思想的神經信號。
研究人員解釋說，不同志愿者重述單詞前激活的含義信號不同，這種差異能預測其重述單詞的順序，而含義信號被激活的程度，反映了他們將相似單詞（如“鴨子”和“鵝”）分組歸類的傾向性。由于志愿者重述單詞的順序是那些詞隨機進入腦中的順序，因此不同的回憶順序就顯示了他們的記憶是如何組織這些單詞的。
“自然的口頭復述是人們生活中最普遍的記憶形式，也是人類所獨有的。但對這種記憶的大腦機制，人們還理解甚少。”該研究領導者、賓夕法尼亞大學文理學院心理系教授邁克爾·卡哈納說，實驗顯示腦電活動圖案和單詞含義直接相關，也顯示了表現單詞含義的神經信號能預測自然復述的順序。語言在人類思維和交流中起著關鍵作用，因此識別出自然的復述過程中那些反映單詞含義的神經信號，讓我們朝繪制人腦思想圖更近了一步。
此前，他們還用相同技術預測了志愿者是怎樣按學習時間組織所學信息的，新研究進一步揭示了大腦按照含義組織信息的神經信號。
“每個人的腦電圖案形成了一種‘神經指紋’，通過這種‘指紋’可以讀出一個人按單詞間的關聯(lián)性組織自我記憶的方式。”哈納實驗室研究生杰里米·曼寧說，“除了看到記憶是如何按照時間或單詞含義來組織的，這種技術還能識別其他神經信號，比如看到一個人怎樣按照外觀、大小、材質、聲音、味道、位置或任何其他可度量的屬性指標來組織所學信息的。”(新華網)