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當你在影視劇或綜藝節目中，看到一些記憶天才的驚人表現，你或許會驚訝，甚至半信半疑。但他們驚人的記憶能力，不僅來源于天賦，還因為一些有效的記憶方法。近期，一項發表于《科學·進展》（science advance）的研究發現，位置記憶術（也稱作記憶宮殿）的确能提升長期記憶力，并且能徹底改變大腦的記憶模式。
在各種天才或偵探主題的影視劇中，主角的标配能力之一便是過目不忘的記憶力，例如能記住整個城市的地圖，或在記憶裡進行資訊搜尋，尋找隻有一面之緣的面孔。雖然這些影視劇是為了制造戲劇性，但在現實中這種驚人的記憶力或許并非罕見。
1991年，托尼·博贊和雷德蒙·基恩聯合創辦了世界記憶錦标賽（world memory championships）。這項賽事已經成為代表記憶技術最高水準的賽事，它共包括10個記憶項目，要求在選手在固定時間内記憶數字、圖像和撲克牌等。如果你想要獲得國際記憶大師頭銜（imm），需要參加這10個項目，除了累積到一定的積分外，還需要實作1小時内記住1100個随機數字、1小時至少12副撲克牌以及60秒内記住一副撲克牌這3項硬性要求。而這些記憶大師之是以擁有驚人的記憶力，不僅天生腦力較強（大腦神經沖動傳導以及各腦區之間的協同能力更強），他們也會使用一些特定的記憶方法加以訓練。
托尼·博贊（左）和雷德蒙·基恩（右）。圖檔來源：世界記憶錦标賽中國官網
據推測，位置記憶術（method of loci）的出現是由于古希臘時期的演說家在發表演講或與人辯論時，不會使用講稿，是以開發出這種記憶方法來記下大量的文字内容。這種記憶術需要利用大腦想象建構一個十分熟悉的空間地圖（例如在一個具有路徑的房間或建築内），并将需要記憶的材料放置在路徑的某個顯著地标上，随後通過追溯路線來回憶，“拾起”之前被“丢下”的資訊。
2010年由bbc出品的《神探夏洛克》有一集中，偵探夏洛克·福爾摩斯就通過這種方法進行記憶：他在腦海中建構出記憶宮殿——一座龐大的圖書館，利用位置記憶術來記憶案件中的全部資訊，并在需要時逐一回顧這些記憶，找出關鍵的破案線索。在世界記憶錦标賽中，這種記憶術也是參賽選手常采取的方法之一。不可否認，這些例子中的人可能本身就擁有高智商，那麼這種記憶方法對普通人是否也有幫助呢？一項2014年發表于醫學雜志《生理學教育進展》（advance in physiology education）的研究發現，泌尿科學生在學習課程時如果使用位置記憶術記憶，相比于隻學習課程的學生，成績會有明顯的提升。
英劇中福爾摩斯構想的記憶宮殿。圖檔來源：bbc
德國馬克斯·普朗克精神病研究所的科學家注意到，參加記憶賽事的選手在學習記憶術後，短時間内就會參加比賽，是以這種記憶術對長期記憶的影響無法得到評價。近期，在一篇發表于《科學·進展》的文章中，他們設計實驗探究了位置記憶術對長期記憶和人腦結構的影響。
研究團隊共設立了2組實驗。在第1組實驗中，研究者找來了17名記憶選手（記憶能力排名世界前50），并為他們一一比對了17位年齡、性别、用手習慣和智力相當的普通參與者（此前沒有使用過記憶術）。這34位參與者進行了單詞記憶測試（共72個單詞，記憶後20分鐘測試）和功能性核磁共振（fmri）成像實驗。随後，研究者選擇了50名年齡、用手習慣和智力相近（但低于第1組）的男性進行了第2組實驗。這組的實驗過程相對複雜，他們先将參與者分成3組，其中17人接受長達40天（每天30分鐘）的位置記憶術訓練，16人接受同等時間的工作記憶訓練（陽性對照，包括重複任務、回報學習成果和逐漸提高任務難度，以及進行适當獎勵。），剩餘17人作為空白對照。
第一組實驗結果（左圖），記憶選手和對照組的記憶表現（記憶單詞清單）明顯高于對照組；第二組實驗結果（右圖），利用位置記憶術的選手與其他兩組相比，短期記憶并無差異，但持續性記憶明顯提高。圖檔來源于論文
在訓練後，參與者分别需要在20分鐘和24小時後接受單詞記憶測試，以評估他們的短期記憶（weak memory）和長期記憶（durable memory）。此外，為了評估位置記憶術對長期記憶的影響，在實驗的4個月後，研究人員再次測試了這些參與者記憶單詞的能力。在此期間，他們還在多個階段對參與者進行了大腦fmri成像實驗。
第一組實驗的測試結果并不令人意外：記憶選手的短期記憶能力普遍較高，且單個記憶選手的記憶能力顯著高于與之比對的普通參與者。在第2組實驗中，3組參與者的短期記憶表現并沒有明顯差異，位置記憶術參與者的反應能力甚至普遍變慢，但這類訓練會增強參與者的持續性記憶。在4個月後的記憶回溯實驗中，他們的表現也明顯優于另外兩組。也就是說，位置記憶術真正提升的是長期記憶能力。這是如何實作的？當研究人員完成對fmri資料的分析之後，他們找到了答案。
已有的理論認為，在人腦休息時，海馬體-新皮層耦合會使短期記憶從海馬體轉移到新皮層，形成長期記憶。而進行了位置記憶術訓練的普通參與者，或許揭示了一個更普适的現象。他們的海馬體不僅與新皮層的連接配接增強了，而且與所有參與記憶過程的腦區的連接配接均增強了，包括鄰近内側颞葉（mtl）的腦區、壓後皮質（retrosplenial cortex）、外側前額葉皮層（lpfc）、腦幹和小腦。正是這些增強的腦區連接配接，聯合促進了更強的長久性記憶。
此外，研究者還發現了一個意料之外的現象。基于此前的研究，他們原本猜測位置記憶術會增強參與視覺空間處理（包括場景建構、心理導航和情景記憶）和記憶編碼的腦區活動，如壓後皮質和lpfc等。然而，fmri資料展示了截然相反的結果：無論是記憶選手還是第2組實驗中的普通人，在使用位置記憶術之後，他們的上述腦區的激活程度要麼下降，要麼沒有明顯變化。研究者表示，這個現象或許印證了神經效應假說（neural efficiency hypothesis）：在認知任務中，高技能或高智商的人的大腦激活程度較低，或者說用腦更高效。
圖檔來源于論文。位置記憶術參與者（最右側）在記憶時，與陽性對照（上）和陰性對照（下）相比，參與記憶的腦區的激活程度降低。
研究人員表示，位置記憶術能增強記憶力，可能是因為它很好地結合了影響記憶的一些關鍵因素，如視覺空間處理、先驗性和新穎性。而這種方法對普通人增強長期記憶也是有效的，相比之下，工作記憶訓練或許幫助不大。
撰文： 石雲雷 審校：吳非
原始論文：
https://advances.sciencemag.org/content/7/10/eabc7606
參考連結：
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmc4056179/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19580915/
https://en.wikipedia.org/wiki/working_memory_training#strategies
https://en.wikipedia.org/wiki/method_of_loci
https://www.smithsonianmag.com/arts-culture/secrets-sherlocks-mind-palace-180949567/