记忆

记忆

记忆是人类学习与表现的核心支柱之一。尤为重要的是人的大脑、其学习与适应的能力、神经可塑性,以及多样的记忆形式。这些方面共同构成 Ultima Memoria(UM)所处的更广阔的记忆脉络。

大脑

人脑是极为复杂的器官

人的大脑大概是身体中最令人惊叹、最复杂的器官。数以十亿计的神经细胞(神经元)与数倍于此的接触点(突触)产生出任何超级计算机都无法企及的能力,在可预见的将来大概也是如此。

它最重要的能力之一,是学习的能力。

数字中的大脑

约 1500 克的大脑令人称奇:大约 860 亿个神经细胞(神经元)使我们能够思考、感受、品尝、嗅闻,以及更多。

平均而言,人脑质量约为 1310 克。男性脑的质量平均更大,而女性脑则倾向于更高的密度。

  • 男性脑的平均质量:1375 克
  • 女性脑的平均质量:1245 克
  • 阿尔伯特·爱因斯坦脑的质量:1230 克
  • 宇宙中基本(亚原子)粒子的数量估计为 10⁷⁹。
  • 相较之下,人脑的存储容量常被表述为约 10¹⁵⁰ 个离散单位。
  • 大脑在代谢上要求很高。它仅占体重的约 2%,却消耗身体每日能量的约 25%。以每日 2000 千卡计,约有 500 千卡 仅用于维持脑功能。

大脑——一台拥有难以想象存储容量的超级计算机

  • 宇宙中基本(亚原子)粒子的数量估计为1079。
  • 相比之下,人脑的存储容量常被表述为约10150个离散的条目或单元。
  • 大脑在代谢上很耗费。它只占体重的约2%,却占身体每日能量消耗的约25%。在每日 2000 千卡的能量预算中,这相当于约 500 千卡用于维持大脑功能。

学习与神经可塑性

  • 大脑如何运作
  • 大脑如何学习新事物

大脑最重要的能力之一是其学习能力。然而,一张由神经元构成的网络究竟如何学习?

与早先的假设相反,神经元并非只在出生时生成。即便是成年人的大脑,直到高龄仍能产生新的神经元。

每天大约形成 1400 个神经元。

新神经元的形成*

脑细胞不断形成新的连接模式,这种能力称为神经可塑性。神经可塑性是对“由经验引起的大脑物理变化”的统称。

新的神经连接的形成 — 自第 9 天(9 DIV)观察至 114 小时。(时长:120 小时 / 5 天)

"Our brain is capable of constantly improving, adapting and integrating new cells into its networks [...]"

*Hongjun Song, Perelman School of Medicine (University of Pennsylvania); Johns Hopkins University

这些新生的神经元比原有的更为灵活,更容易建立新的连接。这直接影响记忆、学习,并最终影响智力。

作为学习能力基础的记忆

学习能力能否被系统地提升?

“我们还并不真正知道大脑是如何工作的……”

单单一个人的大脑所能储存的知识,多过世上所有图书馆的总和。人类曾建造、制造、书写、吟咏成诗或谱成乐曲的一切,最初都只是人心中的一个念头。然而大脑的内在运作——它如何运行、究竟能到何种地步——远未被完全理解。许多仍属未知。

记忆的类型——人的记忆是真正的杰作

  • 超短时记忆(USTM):保持数毫秒
  • 短时记忆/工作记忆(STM/WM):保持从数秒到数分钟。短时记忆的容量由遗传决定,无法通过训练提高。
  • 长时记忆(LTM):持久的长期保持

大脑是我们最活跃的器官——常被类比为一台超级计算机。

来自以下机构的近期研究

  • Department of Psychological Sciences, University of Missouri, Columbia (Missouri)
  • Department of Psychology, Washington University in St. Louis, St. Louis (Missouri)
  • Indiana University Bloomington, Bloomington (Indiana)

表明人的工作记忆容量趋近于约 3.35 个单位。总而言之,约 3.35 个单位的容量似乎是常态。

对记忆表现的要求

二十一世纪的高效记忆与高效记忆系统,必须能依界定明确、精准且可衡量的标准加以评估。其中包括记忆的容量、记诵与回想的速度、再现的表达形式与精确度、所学内容的时间可及性、回想与准确再现的程度,以及记忆的可衡量性与实用价值。

这些标准同时也是对记忆的古典、现代及 Ultima Memoria(UM)自身观念加以归类与比较的准绳。对它们的系统评估,要求对底层参数作精确的操作化。Ultima Memoria(UM)正是在此基础上被发展为一套将这些参数转化为可衡量结构的记忆系统。

一个良好的记忆/记忆体系能够做到什么,必须能够做到什么,又应依据哪些标准,就以下各方面加以评估?

  • 01记忆的容量
  • 02记忆的速度
  • 03记忆的表达形式与精确度
  • 04所学内容的时间可及性
  • 05回想与准确再现的程度
  • 06上述记忆类别的可衡量性
  • 07记忆的实用价值
  • 08学习方法/学习系统
  • 09学习方法与系统的实用价值
  • 10记忆的解剖与生理
1|记忆的容量
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的容量未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的容量已被确定。
  • 平均为 3.35 个信息单位 —(items/chunks)。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的容量已以统一方式测量并记录为精确数值。
2|记忆的速度
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的速度未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的速度已被把握。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的速度已以统一方式测量并记录为精确数值。
3|记忆的表达形式与精确度
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的表达形式与精确度未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的表达形式与精确度已被把握。
  • 随时间推移,表达形式与精确度明显下降。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆的表达形式与精确度已以统一方式测量并记录为精确数值。
  • 表达形式与精确度保持恒定。
4|所学内容的时间可及性
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 所学内容的时间可及性未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 所学内容的时间可及性已被把握。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 所学内容的时间可及性已以统一方式测量并记录为精确数值。
  • 所学内容的时间可及性是恒定线性的参数。
5|回想与准确再现的程度
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 回想与准确再现的程度随时间明显下降。
  • 回想与准确再现的程度是时间的可变函数,因而依赖于时间。
  • 通常,对所学内容按一定间隔进行反复复习是必要的。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 回想与准确再现的程度随时间明显下降。
  • 回想与准确再现的程度是时间的可变函数,因而依赖于时间。
  • 通常,对所学内容按一定间隔进行反复复习是必要的。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 回想与准确再现的程度保持恒定。
  • 回想与准确再现的程度是时间的恒定函数。
  • 对所学内容的重复并非必要。
6|上述记忆类别的可衡量性
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆能力的可衡量性未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆能力作为可衡量的参数被部分把握。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆能力作为可衡量的参数被完全把握。
7|记忆的实用价值
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆对个人的实用价值未被把握。
  • 记忆对社会的实用价值未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆对个人的实用价值已获认可。
  • 记忆对社会的实用价值已获认可。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 记忆对个人的实用价值已被全面把握。
  • 记忆对社会的实用价值已被全面把握。
8|学习方法/学习系统
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 学习方法通常建立在对学习材料的反复复习之上。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 学习方法通常建立在对学习材料的反复复习之上。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • Ultima Memoria(UM)学习系统不要求对学习材料反复复习;即便确有重复之需,也限于至多三遍。
9|学习方法与系统的实用价值
古典观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 学习方法对个人的实用价值未被把握。
  • 学习方法对社会的实用价值未被把握。
现代观念 的 记忆要求 | 摘要
  • 学习方法对个人的实用价值已获认可。
  • 学习方法对社会的实用价值已获认可。
Ultima Memoria(UM)观念 的 记忆要求 | 摘要
  • Ultima Memoria(UM)学习系统对个人的实用价值已被全面把握。
  • Ultima Memoria(UM)学习系统对社会的实用价值已被全面把握。