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虽然，人类大脑的大体结构和组织方式是一致的，但近日发表在《自然通讯》上的一项新研究中，来自美国罗彻斯特大学领导的研究团队表明，人们重构常见场景方式之间的差异在大脑活动中是可以被观察并量化的。这些独特的神经特征最终可能被用于理解、研究，甚至改善对阿尔茨海默症等疾病的治疗。

该研究通讯作者、罗彻斯特大学德尔蒙特神经科学研究所的助理教授Feng (Vankee) Lin博士说：“当人们想象类似的事情时，每个人都有不同的感受，因为他们的经历不同。我们的研究表明，我们可以解码人类大脑中与日常生活相关的复杂信息，并识别每个人记忆中独特的神经‘指纹’。”

在这项研究中，研究人员让26名参与者回忆起一些常见的场景，比如开车、参加婚礼或在餐馆吃饭。场景足够宽泛，因此每个参与者都会以不同的方式重新思考。例如，当研究人员要求志愿者回忆并生动地描述一个涉及舞蹈的场合时，有的人可能会回忆起看到女儿参加舞蹈独奏会时的情景；而其他人可能想到的是自己在成年礼上跳舞时的情景。

参与者的语言描述被映射到一个计算语言模型中，该模型估算语义，并用创建出描述内容的数字表示。参与者还被要求对记忆中经历的各方面进行评分，比如它与声音、颜色、动作和不同情绪的关联程度。

随后，参与者们在接受功能磁共振成像（fMRI）扫描时被要求重新想象自己的经历，同时研究人员测量他们大脑中哪些区域被激活。

利用fMRI数据以及受试者的语言描述和评分，研究人员可以分离出与个人经历相关的大脑活动模式。例如，如果受试者在想象开车闯红灯的场景，大脑中与回忆运动和颜色相关的区域就会被激活。利用这些数据，研究人员建立了每位受试者大脑的功能模型，这其实就是创建出他们神经活动的独特“签名”。

研究人员还识别出充当大脑网络中信息处理中枢的几个大脑区域，这些区域负责回忆有关人、物体、地点、情绪和感觉的信息。研究人员观察到这些网络中的激活模式在个体层面上是如何不同的，这取决于每个人的回忆和想象的细节。

该研究共同通讯作者、德尔蒙特神经科学研究所的Andrew Anderson博士说：“认知科学的目标之一就是理解人类大脑如何表现记忆和操纵记忆。这项研究表明，功能磁共振成像可以通过足够的信号来测量大脑活动，从而在反映每个人独特经历的复杂想象事件的神经表征中识别有意义的个体差异。”

除了扩大我们对大脑网络的理解，作者指出，他们发现的许多关键区域随着年龄的增长，功能往往会下降，而且很容易发生阿尔茨海默症等神经退行性疾病。这一发现可能为诊断和研究与不规则记忆缺陷相关的疾病（包括痴呆症、精神分裂症和抑郁症）提供新的方法，甚至可以使治疗方法个性化并预测哪种治疗更有效。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-020-19630-y