<p>柏拉图的著作指出，当人类经历某种体验时，他们的大脑会发生某种程度的变化，这种变化由记忆驱动——特别是长期记忆。</p>
<p>这种变化是纽约大学神经科学教授安德烈·芬顿（Andre Fenton）和威斯康星大学麦迪逊分校细胞与再生生物学助理教授阿比谢克·库马尔（Abhishek Kumar）在马萨诸塞州伍兹霍尔的海洋生物实验室（MBL）研究的内容。</p>
<p>芬顿说：“我一生的工作是理解思维如何运作，特别是理解记忆——不仅仅是大脑中过去的痕迹，而是大脑所赋予的对未来的估计。”</p>
<p>研究人员通过利用 NVIDIA RTX GPU 和 HP Z 工作站来可视化海量数据集，并整合定制的人工智能工具和用于科学探索的虚拟现实（VR）平台 syGlass，提升了他们的项目。</p>
<p>该项目还得到了美国国家心理健康研究所和陈·扎克伯格倡议的资助。</p>
<h2><strong>揭示神经森林</strong></h2>
<p>记忆是大脑海马体的工作。这个 C 形结构，类似于海马，是 MBL 研究小组的主要研究对象。</p>
<p>芬顿将海马体内的细胞形容为一片森林，数十亿个神经元看起来像微小的树干，树干上伸出的线条看起来像树叶。</p>
<p><img src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Purple-and-Green-1680x801.png?x-oss-process=image/auto-orient,1/interlace,1/resize,w_1440,h_1440/quality,q_95/format,jpg" alt="" width="1680" height="801" original-src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Purple-and-Green-1680x801.png"/></p>
<p>神经细胞核（左）和树突（右）或神经细胞的分支延伸的投影图像。图像由马修·帕伦特（Matthew Parent）和达里尔·沃特金斯（Daryl Watkins）获取。</p>
<p>团队正在研究这些 “叶子” 的一小部分——代表蛋白质标记：由于其长度约为一个微米，这是一项极其繁琐的任务。研究人员必须在大脑细胞的森林中寻找正确的蛋白质标记，而这些标记仅占海马体中所有蛋白质标记的约 1%。</p>
<p>研究人员希望简化研究这些蛋白质的过程，以及它们不同结构可能揭示的记忆编码信息。</p>
<p>在引入 NVIDIA 和 HP 技术之前，收集和分析足够的蛋白质标记的 3D 体积数据是项目中的一个瓶颈。</p>
<p>芬顿说：“这是一个巨大的计算挑战，而 HP 和 NVIDIA 的技术使我们能够完成第一步：捕获、检查和存储 3D 图像数据。”</p>
<p>利用这些技术，MBL 研究人员捕获了 10TB 的体积数据，然后进行了人工视觉质量检查。</p>
<h2><strong>理解记忆可以预防神经疾病</strong></h2>
<p>团队最终目标是发现记忆在分子层面的功能，这可以推动对与神经认知相关的脑疾病（如阿尔茨海默病和痴呆症）根本原因的研究。</p>
<p>芬顿说：“人们通常不会将记忆视为心理健康的一部分，但几乎所有的心理功能障碍都依赖于大脑存储的内容——你所拥有的信念、预期、焦虑以及你所期待的事物。这些都是你拥有记忆时发生的不同方面，因此几乎所有的神经精神疾病和操控都依赖于这种理解。”</p>
<p>作为解决这些大规模问题的一步，研究人员正在研究当蛋白质在海马体中去往错误位置时，记忆会受到怎样的影响。</p>
<p>团队还通过使用 syGlass 在 HP Z 高性能工作站上策划和存储的高分辨率 3D 图像，检查大脑细胞的结构与功能之间的相关性，这些工作站由多个 NVIDIA RTX GPU 提供动力和支持。</p>
<p>库马尔说：“如果我们能理解某种东西是如何构建的，那么如果出现问题，我们就可以剖析它并找到根本原因。这就是我们想要做的：理解我们如何保留记忆，这样如果出现问题，我们就知道如何修复它。”</p>
<h2><strong>启用虚拟现实和学生探索</strong></h2>
<p>在 HP Z6 台式工作站上使用 syGlass，运行在 NVIDIA RTX GPU 上，使研究人员的工作从耗时的操作转变为互动的科学探索——非常适合高中学生的参与。</p>
<p>库马尔说：“HP-NVIDIA-syGlass 系统让我们通过吸引三名高中实习生来进行创新。他们对我们的科学有抽象的兴趣，我们意识到 syGlass 的虚拟体验可能会吸引他们。我们是对的。”</p>
<p>研究人员在这个夏天将这三名好奇的学生带入实验室，使用 VR 头盔分析记忆蛋白质，这使得数据的 3D 可视化成为可能。</p>
<p>他们的任务是找到与记忆相关的特定蛋白质并将其标记为此。虽然这听起来像是一项简单的任务，但实习生们必须在数十亿个神经元的海洋中筛选出仅几千个与研究相关的蛋白质标记。</p>
<p><img src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Screenshot_19-12-2025_134022_www.dropbox.com_.jpeg?x-oss-process=image/auto-orient,1/interlace,1/resize,w_1440,h_1440/quality,q_95/format,jpg" alt="" width="1039" height="499" original-src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Screenshot_19-12-2025_134022_www.dropbox.com_.jpeg"/></p>
<p>高中实习生使用 syGlass VR 头盔识别蛋白质标记。图像由安德烈·芬顿拍摄。</p>
<p>由于这个试点项目的成功，团队现在希望扩大该项目的高中研究机会。</p>
<p>芬顿说：“为什么只留三个学生呢？明年可能会有 10 个学生在多个地点帮助我们了解大脑，同时他们也在学习大脑。”</p>
<p><em>了解更多关于</em> <em>NVIDIA 加速的学术研究</em> _的信息。</p>

惠普

<p>海洋生物实验室的研究人员正在利用人工智能和虚拟现实研究人类记忆。该团队由 Andre Fenton 和 Abhishek Kumar 领导，使用 NVIDIA RTX GPU 和 HP Z 工作站分析海量数据集，并可视化脑细胞的 3D 图像。他们的目标是从分子层面理解记忆，以帮助预防神经系统疾病。该项目还让高中生参与使用虚拟现实技术进行科学探索</p>

<p>The works of Plato state that when humans have an experience, some level of change occurs in their brain, which is powered by memory — specifically long-term memory.</p>
<div class="lb-trans"><p>柏拉图的著作指出，当人类经历某种体验时，他们的大脑会发生某种程度的变化，这种变化由记忆驱动——特别是长期记忆。</p>
</div><p>This change is what Andre Fenton, professor of neural science at New York University, and Abhishek Kumar, assistant professor of cell and regenerative biology at the University of Wisconsin–Madison, are studying at the Marine Biological Laboratory (MBL) in Woods Hole, Massachusetts.</p>
<div class="lb-trans"><p>这种变化是纽约大学神经科学教授安德烈·芬顿（Andre Fenton）和威斯康星大学麦迪逊分校细胞与再生生物学助理教授阿比谢克·库马尔（Abhishek Kumar）在马萨诸塞州伍兹霍尔的海洋生物实验室（MBL）研究的内容。</p>
</div><p>“My life’s work is to understand how minds operate, and especially to understand memory — not merely as a trace of the past in the brain but as an estimate of the future that the brain is afforded,” Fenton said.</p>
<div class="lb-trans"><p>芬顿说：“我一生的工作是理解思维如何运作，特别是理解记忆——不仅仅是大脑中过去的痕迹，而是大脑所赋予的对未来的估计。”</p>
</div><p>The researchers have upleveled their project by harnessing NVIDIA RTX GPUs and HP Z Workstations to visualize massive datasets and by integrating custom AI tools and syGlass, a virtual-reality (VR) platform for scientific exploration.</p>
<div class="lb-trans"><p>研究人员通过利用 NVIDIA RTX GPU 和 HP Z 工作站来可视化海量数据集，并整合定制的人工智能工具和用于科学探索的虚拟现实（VR）平台 syGlass，提升了他们的项目。</p>
</div><p>This project is additionally supported by grants from the National Institute of Mental Health and the Chan Zuckerberg Initiative.</p>
<div class="lb-trans"><p>该项目还得到了美国国家心理健康研究所和陈·扎克伯格倡议的资助。</p>
</div><h2><strong>A Neural Forest Uncovered</strong></h2>
<div class="lb-trans"><h2><strong>揭示神经森林</strong></h2>
</div><p>Memory is the job of the brain’s hippocampus. This C-shaped structure, resembling a seahorse, is the main focus of the MBL research group.</p>
<div class="lb-trans"><p>记忆是大脑海马体的工作。这个 C 形结构，类似于海马，是 MBL 研究小组的主要研究对象。</p>
</div><p>Fenton describes the cells within the hippocampus as a forest, where billions of neurons look like tiny tree trunks and the lines coming off the trunks look like leaves.</p>
<div class="lb-trans"><p>芬顿将海马体内的细胞形容为一片森林，数十亿个神经元看起来像微小的树干，树干上伸出的线条看起来像树叶。</p>
</div><p><img src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Purple-and-Green-1680x801.png" alt="" original-src="https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Purple-and-Green-1680x801.png"/></p>
<p>Projection image of neuronal cell nuclei (left) and dendrites (right) or branched extensions of a nerve cell. Images were acquired by Matthew Parent and Daryl Watkins.</p>
<div class="lb-trans"><p>神经细胞核（左）和树突（右）或神经细胞的分支延伸的投影图像。图像由马修·帕伦特（Matthew Parent）和达里尔·沃特金斯（Daryl Watkins）获取。</p>
</div><p>The team is studying a small portion of these “leaves” — representing protein markers: an incredibly tedious task due to their length, at about a micrometer each. A researcher must search through the forest of brain cells to find the correct protein markers, which make up only about 1% of all protein markers in the hippocampus.</p>
<div class="lb-trans"><p>团队正在研究这些 “叶子” 的一小部分——代表蛋白质标记：由于其长度约为一个微米，这是一项极其繁琐的任务。研究人员必须在大脑细胞的森林中寻找正确的蛋白质标记，而这些标记仅占海马体中所有蛋白质标记的约 1%。</p>
</div><p>The researchers were looking to ease the process of studying these proteins and what their varying structures may reveal about memory encoding.</p>
<div class="lb-trans"><p>研究人员希望简化研究这些蛋白质的过程，以及它们不同结构可能揭示的记忆编码信息。</p>
</div><p>Collecting and analyzing enough 3D volumetric data on protein markers was a bottleneck within the project until NVIDIA and HP technologies were introduced into the workflow.</p>
<div class="lb-trans"><p>在引入 NVIDIA 和 HP 技术之前，收集和分析足够的蛋白质标记的 3D 体积数据是项目中的一个瓶颈。</p>
</div><p>“This is a massive computational challenge, and the HP and NVIDIA technologies have enabled us to do the first step: capture, check and store the 3D image data,” Fenton said.</p>
<div class="lb-trans"><p>芬顿说：“这是一个巨大的计算挑战，而 HP 和 NVIDIA 的技术使我们能够完成第一步：捕获、检查和存储 3D 图像数据。”</p>
</div><p>Using these technologies, the MBL researchers captured 10 terabytes of volumetric data and then performed human visual-quality inspections.</p>
<div class="lb-trans"><p>利用这些技术，MBL 研究人员捕获了 10TB 的体积数据，然后进行了人工视觉质量检查。</p>
</div><h2><strong>Understanding Memory Could Prevent Neurological Diseases</strong></h2>
<div class="lb-trans"><h2><strong>理解记忆可以预防神经疾病</strong></h2>
</div><p>The team’s ultimate goal of discovering the function of memory at a molecular level can boost research into the root causes of brain diseases tied to neurocognition, such as Alzheimer’s and dementia.</p>
<div class="lb-trans"><p>团队最终目标是发现记忆在分子层面的功能，这可以推动对与神经认知相关的脑疾病（如阿尔茨海默病和痴呆症）根本原因的研究。</p>
</div><p>“People don’t normally think of memory as part of their mental health, but almost all mental dysfunction depends on what your brain stores — the beliefs, the anticipations, the anxieties that you have and the things that you expect,” said Fenton. “These are all different aspects of what happens when you have a memory, so almost all neuropsychiatric illnesses and manipulation depend on this understanding.”</p>
<div class="lb-trans"><p>芬顿说：“人们通常不会将记忆视为心理健康的一部分，但几乎所有的心理功能障碍都依赖于大脑存储的内容——你所拥有的信念、预期、焦虑以及你所期待的事物。这些都是你拥有记忆时发生的不同方面，因此几乎所有的神经精神疾病和操控都依赖于这种理解。”</p>
</div><p>As a step toward solving these large-scale problems, the researchers are looking at how memory is affected when proteins go to incorrect locations in the hippocampus.</p>
<div class="lb-trans"><p>作为解决这些大规模问题的一步，研究人员正在研究当蛋白质在海马体中去往错误位置时，记忆会受到怎样的影响。</p>
</div><p>The team is also examining the correlation between the structure and function of brain cells through high-resolution 3D images curated and stored using syGlass on the HP Z high performance workstation powered and supported with multiple NVIDIA RTX GPUs.</p>
<div class="lb-trans"><p>团队还通过使用 syGlass 在 HP Z 高性能工作站上策划和存储的高分辨率 3D 图像，检查大脑细胞的结构与功能之间的相关性，这些工作站由多个 NVIDIA RTX GPU 提供动力和支持。</p>
</div><p>“If we can understand how something is built, then if there’s a problem, we can dissect that and get to the bottom of it,” said Kumar. “That’s what we’re trying to do: understand how we retain memory, so if a problem arises, we know how to fix it.”</p>
<div class="lb-trans"><p>库马尔说：“如果我们能理解某种东西是如何构建的，那么如果出现问题，我们就可以剖析它并找到根本原因。这就是我们想要做的：理解我们如何保留记忆，这样如果出现问题，我们就知道如何修复它。”</p>
</div><h2><strong>Enabling Virtual Reality and Student Exploration</strong></h2>
<div class="lb-trans"><h2><strong>启用虚拟现实和学生探索</strong></h2>
</div><p>The use of syGlass on the HP Z6 desktop workstation, running on NVIDIA RTX GPUs, turned the researchers’ endeavor from a time-consuming operation into an interactive scientific exploration — ideal for high-school-student engagement.</p>
<div class="lb-trans"><p>在 HP Z6 台式工作站上使用 syGlass，运行在 NVIDIA RTX GPU 上，使研究人员的工作从耗时的操作转变为互动的科学探索——非常适合高中学生的参与。</p>
</div><p>“The HP-NVDIA-syGlass system lets us innovate by engaging three high-school interns,” said Kumar. “They had an abstract interest in our science, and we recognized that the syGlass virtual experience might enthrall them. We were right.”</p>
<div class="lb-trans"><p>库马尔说：“HP-NVIDIA-syGlass 系统让我们通过吸引三名高中实习生来进行创新。他们对我们的科学有抽象的兴趣，我们意识到 syGlass 的虚拟体验可能会吸引他们。我们是对的。”</p>
</div><p>The researchers brought these three curious students into their lab this summer to analyze the memory proteins using the VR headsets, which allowed for 3D visuals of the data.</p>
<div class="lb-trans"><p>研究人员在这个夏天将这三名好奇的学生带入实验室，使用 VR 头盔分析记忆蛋白质，这使得数据的 3D 可视化成为可能。</p>
</div><p>Their task was to find the specific proteins that were memory-related and label them as such. While this may sound like a simple task, the interns had to sift through a sea of billions of neurons to find only a few thousand protein markers that were relevant to the research.</p>
<div class="lb-trans"><p>他们的任务是找到与记忆相关的特定蛋白质并将其标记为此。虽然这听起来像是一项简单的任务，但实习生们必须在数十亿个神经元的海洋中筛选出仅几千个与研究相关的蛋白质标记。</p>
</div><p><img src="https://imageproxy.pbkrs.com/https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Screenshot_19-12-2025_134022_www.dropbox.com_.jpeg" alt="" original-src="https://blogs.nvidia.com/wp-content/uploads/2025/12/Screenshot_19-12-2025_134022_www.dropbox.com_.jpeg"/></p>
<p>High school intern using the syGlass VR headset to identify protein markers. Image taken by Andre Fenton.</p>
<div class="lb-trans"><p>高中实习生使用 syGlass VR 头盔识别蛋白质标记。图像由安德烈·芬顿拍摄。</p>
</div><p>Due to the success of this pilot program, the team is now looking to expand high-school research opportunities for the project.</p>
<div class="lb-trans"><p>由于这个试点项目的成功，团队现在希望扩大该项目的高中研究机会。</p>
</div><p>“Why leave it at three students?” said Fenton. “Next year, it could be 10 at multiple locations helping us learn about brains while they learn about brains.”</p>
<div class="lb-trans"><p>芬顿说：“为什么只留三个学生呢？明年可能会有 10 个学生在多个地点帮助我们了解大脑，同时他们也在学习大脑。”</p>
</div><p><em>Learn more about</em> <em>NVIDIA-accelerated academic research</em> <em>.</em></p>
<div class="lb-trans"><p><em>了解更多关于</em> <em>NVIDIA 加速的学术研究</em> _的信息。</p>
</div>

海洋生物实验室通过人工智能和虚拟现实技术研究人类记忆