大腦記憶的本質到底是什么，人類大腦記憶的實現與計算機有什么區(qū)別。為什么人類明明是有限的腦細胞，但是卻貌似可以擁有無限的容量。

為什么要研究這個東西？

首先，你難道沒有好奇心，難道對自己一點都不好奇嗎？

其次，記憶是學習、創(chuàng)新、執(zhí)行等一切能力的基礎，不了解大腦是如何記憶事物的，怎么能高效的學習，怎么能有效的創(chuàng)新，以及掌握和發(fā)揮其它所有的能力呢？

先讓我們看看大腦都有幾種類型的記憶。

大腦的記憶可以分為六種類型，層次由低到高分別為：

1.程序性記憶：

就是一些程序性過程的記憶，例如騎自行車、開車、游泳等。此類記憶的特征就是一旦記住就難以忘記。

主要由大腦的紋狀體和小腦控制。

2.促發(fā)記憶：

這個記憶類型可能我們平時聽的不多，但是也非常有用。

例如我們讀一段文字：

“今年有很多節(jié)日，春節(jié)、清明節(jié)，我們都非常喜歡節(jié)日，每次過節(jié)的時候節(jié)目也很多”

是不是后面的那個“節(jié)目”不注意很容易看錯，看成“節(jié)日”？這個就是促發(fā)記憶的效果，它的作用就是加速識別，不需要每次都完整調用大腦搜索機制來判別這個詞語是什么。

識別圖像也是，如果先看某個類型的圖像，以后就容易把相似的圖像識別為先前看到的。例如識別人臉。

這個作用是非常強大的，如果促發(fā)記憶出現了問題，那么快速閱讀根本就是不可能的。

促發(fā)記憶主要由大腦皮層控制。

3.語義記憶：

這個就是我們平時使用最多的記憶，詞語的意思、人名、概念等等。

這種記憶有個特點，就是如果不是經常使用，那么沒有觸發(fā)點一般不容易想起來。所謂的舌尖效應，看到某個熟人，忘了對方叫什么名字，感覺就在嘴邊，但是怎樣也想不起來。其實就是因為此類記憶的這個特性。

語義記憶主要由海馬體和大腦顳葉控制

4.短期記憶：

大概5分鐘以內的記憶都屬于短期記憶。短期記憶的特點就是容量非常小，大家都知道，沒有經過訓練的人的短期容量大概是5～9個，平均是7個。也就是數字最多記7個，再多就記不住了，要記住就只能使用一些記憶技巧，例如聯想、分組等。

主要由大腦皮層控制

5.情境記憶：

這個就是個人親身經歷過的場景記憶。對一些感觸很深的畫面、例如電影、圖畫等也屬于此類。

此類記憶特點就是不經意間就能想起。

情境記憶主要也是由海馬體和大腦顳葉控制。

情境記憶與語義記憶某些情況下可以互相轉換，例如經歷過的一些比較無聊的場景，像學生時期的掃墓、升旗等，時過境遷之后，當時的場景已經慢慢淡化，留下的只是“掃墓”“升旗”這幾個詞語的意義。

相反，如果每遇到某個詞語時，就進行一些與自己相關的場面聯想，那么這個語義就會轉換為情境記憶。這也是很多所謂神奇記憶法的原理由來。

6.情緒記憶：

所謂情緒記憶，并不是記憶我們日常情緒的，而是對待某人某事某物，如果我們曾經產生了較為強烈的情緒，我們就會記憶下來，當我們再次遇到某人某事某物時，此種情緒就會再次涌現出來。

這個記憶對于我們生物生存非常重要，例如被蛇咬了，產生了極大的恐懼情緒，那么以后就會對此類危險十分敏感，以便減少我們再次涉足危險區(qū)的可能。

情緒記憶主要是由大腦的杏仁核控制。

杏仁核如果出現問題，將會展現非常奇怪的特征。如果某人讓他大發(fā)雷霆，事后再次遇到此人，他只會記得對此人發(fā)過脾氣，但是情緒上卻完全沒有波瀾，就好像游戲里的狀態(tài)清空一樣。如果狗咬了他，他也不會記得對狗的厭惡和恐懼，下次見到依然如常。

那么我們人類大腦跟計算機為什么會展現出完全不同的記憶特征？

我們知道，計算機的存儲方式是在某個存儲介質上記錄下二進制數據，例如磁帶、硬盤，每個位置記憶一個0或1，這樣存儲空間與存儲介質的大小是成正比的，磁帶越長，存儲空間越大，磁盤的密度越大、磁盤的數量越大，那么存儲空間也就越大。

而我們人類的大腦呢。我們知道我們的大腦大概擁有1000億個神經元，如果每個神經元跟計算機原理一樣，記錄一段數據，那么空間必定是有限的。

以2進制存儲的話，1000億大概等于100G的數據量。如果存儲文字，貌似這個值并不小，大概可以存幾萬本書的樣子，但是如果記憶圖像，可能幾部電影就滿了。

但是我們人類的大腦的存儲容量遠比這個數字要大的多。

這是因為大腦的運行原理與計算機完全不同，大腦的記憶是通過大量神經元的聯接，聯合作用完成的，并不是單個神經元單打獨斗獨立存儲數據的。

這就好像數學上的排列組合，當只有一個神經細胞時，只能表示兩個狀態(tài)，=1×2，當有兩個神經細胞時，就可以表示4個狀態(tài),=2×1×2，當有三個時就是：3×2×1×2=12種狀態(tài)。如果這個數字是1000億，那么幾乎可以表示無限的狀態(tài)。

當然每個神經元是不可能跟剩下所有的神經元聯接的，一個細胞伸出1000億個聯接突觸的話，那么人類的腦袋可能要比現在大十倍才能容納的下那么多的突觸體積。實際上，每個神經元最多可以聯接1萬個其它的神經元，即使這樣，可以組合出來的狀態(tài)也依然是非常龐大的，所以，不要擔心記的東西太多耗光了自己的大腦空間。

如果上面的解釋沒有看懂，那么可以簡單的想象一下，我們使用手機時設置的手勢密碼，雖然只有9個位置，但是卻可以組合出貌似無數多的密碼圖案。這跟大腦的神經元組合原理是一樣的，而大腦神經元卻擁有1000億個，能想象可以組合出多少租狀態(tài)嗎。

雖然這樣的設計原理，可以讓我們在有限個腦細胞的限制下，記憶容量依然非常巨大。但同樣也就因為如此，我們的每個腦細胞需要參與多個記憶的組成，所以我們的記憶會出現模糊，甚至錯誤的情況。

但也同樣的，也就是因為我們的記憶經常會相互干擾，導致我們不經意間會把一些不相干的事物聯系起來，這才讓我們人類產生了創(chuàng)造力。因為創(chuàng)造的本質就是一些貌似不相關的東西的結合。

神經細胞的組合形成了記憶的基礎，那么人類具體是如何一步一步建立起記憶的呢？那么多復雜的事物到底是神經元怎樣的組合才形成的呢？

首先，人類的成長先是要理解現實中存在的事物。例如嬰兒時期最先學到的各類物品、動物等。大象、斑馬、汽車、房子等等。

在此，我們要明白，人類對所有事物的理解都是建立在語言的基礎上的。沒有了語言，除了現實中存在的事物，所有的概念和抽象物都將無法表達，也無法被理解。

這也就是為什么語言的產生才開啟了人類的文明，造就了人類文化的大發(fā)展。

所以在理解現實物事的過程是這樣的，最開始我們看到了一個東西，例如這個東西叫“紅色”，我們的視覺神經會刺激大腦的相關區(qū)域，刺激識別紅色的一組神經元。

同時，有人會告訴我們，這個顏色叫“紅色”，相應的聲音會通過我們的耳朵，傳入我們的聽覺識別區(qū)域，刺激能識別出“紅色”兩個字音符的一組神經元。

然后這兩組神經元就會聯合。這樣就形成了我們對“紅色”的記憶，每當我們再次看到“紅色”時，就會想到面前這個東西叫“紅色”，每當我們想表達“紅色”時，腦海里就會回憶出“紅色”的視覺特征，以及相應的發(fā)音。

如果是有實體的物品，例如桌子，我們可能還能觸摸到它，這樣通過觸覺神經傳入大腦相應控制觸覺的區(qū)域，刺激到木頭觸感的一組神經元，這組神經元同樣會跟視覺區(qū)與聽覺區(qū)的神經元聯合。

有氣味的東西也一樣，會跟其它刺激區(qū)域的神經元聯合。

這樣就形成了各種各樣的對現實世界物品的記憶。

現實世界除了物品，還有各種動作，運動等。對它們記憶的本質也是一樣的，同樣是視覺區(qū)——看到這個動作如何做的，例如吃飯；外加聽覺區(qū)：這個動作的名字叫什么，“吃飯”兩個字的發(fā)音；再有親身的體驗，自己親自動手吃飯，這塊就聯合了前面說過的程序性記憶。

這也解釋了，很多人失去了記憶，雖然程序性記憶還在，例如打網球，但是忘記他們的名字叫什么，甚至看到別人打網球也沒有印象，但是身體依然掌握這個技能，身體會打網球。

那么對于世界上不存在的抽象事物，例如物理、哲學、美麗、邪惡等等如何進行記憶的呢？

其實世界上所有可以被人理解的抽象事物，其實最終都是可以被非抽象事物解釋的。只是有些東西抽象層級低，可以直接使用具體事物解釋，例如“堅硬”，大部分金屬就是堅硬的，非常容易理解。

而有的東西抽象層級高，先需要使用抽象層級相對低的抽象事物解釋，然后再一層一層的往下使用抽象層級更低的事物解釋，但無論怎樣，到最下層時必定是可以被現實可見的具體事物解釋的。

例如數學，先給個超級簡單的解釋，假設數學就是1+1=2此類加減乘除的運算。那1、2此類數字雖然不是實體事物，但是屬于人類創(chuàng)造出來的可見的具體表示，非常容易理解。然后就是運算，加法運算就是兩個數字相加之后得到另外一個數字，例如一個蘋果加上兩個蘋果等于三個蘋果，這樣運算雖然也是抽象事物，但抽象層級較低，可以使用具體事物解釋。減法、乘法、除法也都是如此。然后就可以使用運算來解釋數學，可見數學的抽象層級雖然較高，但其也是可以使用具體事物解釋的。

其實有機會回頭看看我們小學、初中、高中的數學課本，最開始就是使用具體事物解釋什么是運算、什么是一些簡單的定理，往上就開始使用小學學到的知識解釋更高層的知識，然后慢慢一層一層的往上學習往上解釋。

其它理工類科目大多也都是如此。

所以對于現實世界沒有的抽象事物，大腦的記憶本質是聯合那些解釋它的神經元。

例如數學，以我剛才給出的超級簡單定義的例，就是，數字的記憶神經元組和運算的記憶神經元組聯合到一起，所謂運算的記憶神經元組又是數字(或者那些蘋果)演示加減乘除過程的記憶神經元的組合。

對于美麗、邪惡之類的相對初級的抽象詞，解釋起來就簡單多了，美麗可能直接綁定在美女這個詞義上。邪惡可能會使用一些人的罪惡的行為，例如搶劫、殺入等，作為解釋。

其實，我們大腦中的記憶除了我們親身經歷過的畫面之外(情景記憶)，絕大多數都是一個一個的概念(語義記憶)的結合。也就是，我們一生所學的知識，其實在大腦中就是一大片概念詞語的網絡。

發(fā)現沒有，雖然我們對每種事物的記憶都是多種信號輸入大腦的聯合，但是世界上具體事物的數量與抽象事物的數量比較起來，實在是微不足道，而大多抽象事物又沒有具體的圖像與之對應，這樣我們對抽象事物的記憶和理解則完全建立在解釋這些抽象事物的詞語上。

由此，如果我們失去了語言，我們的文明將會崩塌，我們的知識體系將不復存在，因為任何一個概念，其它人都沒有辦法給你解釋清楚。

總結一下，其實就是一組或幾組神經元組成低級概念，然后不斷的組合生成高級概念，最后所有的記憶就組合成一大片網絡。

預告，后面還有繼此講解大腦其它的一些運行原理。明白了大腦運行原理之后，就可以給大家分享如何提高記憶力，以及學習效率等內容。

敬請期待。

我是宋文峰，希望你有收獲。