科學(xué)家解讀果蠅記憶和遺忘的機制

這是一個常見的表達(dá)，表示你的大腦已經(jīng)滿了。雖然大腦沒有完全被填滿，但近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)，大腦有時會為了占據(jù)新的記憶而推翻舊的記憶。

現(xiàn)在，斯克里普斯研究小組首次展示了記憶形成然后遺忘的生理機制。這項研究是在果蠅中進(jìn)行的，它研究學(xué)習(xí)和遺忘過程中的突觸變化。研究人員發(fā)現(xiàn)，單個多巴胺神經(jīng)元可以驅(qū)動學(xué)習(xí)和遺忘過程。這項研究發(fā)表在《細(xì)胞報告》上。

佛羅里達(dá)州斯克里普斯研究中心神經(jīng)科學(xué)系博士后研究員雅各布貝里博士說：“我們認(rèn)為，這個系統(tǒng)的建立是為了抹去那些不重要、可能不會持續(xù)很久的記憶?！薄拔艺J(rèn)為這一切都是用同樣的神經(jīng)元完成的。我們的文章只是強調(diào)了這是如何實現(xiàn)的?！?

為了研究蒼蠅的記憶，昆蟲被調(diào)整為將特定的氣味與電擊聯(lián)系起來。一旦經(jīng)過訓(xùn)練，科學(xué)家會觀察到它們以后會避開這種氣味，這證明記憶已經(jīng)完成。通過監(jiān)測調(diào)節(jié)過程前后大腦神經(jīng)元的活動，科學(xué)家可以深入了解記憶形成的生理基礎(chǔ)。

在早期的工作中，斯克里普斯研究團隊表明存在特定的多巴胺能回路，這些回路與記憶的形成和消除有關(guān)。在目前的研究中，研究人員使用成像技術(shù)來更詳細(xì)地研究這一過程。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)行為記憶減少時，學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的細(xì)胞變化被同樣的多巴胺神經(jīng)元逆轉(zhuǎn)，這首先有助于形成變化。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這種多巴胺神經(jīng)元被招募來形成新的記憶時，它也可以減少舊的記憶。Berry說：“每次學(xué)習(xí)新的東西，你都會同時形成新的記憶，同時，它可能會干擾或抹去舊的記憶?！斑@是一個非常重要的平衡動作，可以防止你超負(fù)荷?！?

“幾十年來，研究學(xué)習(xí)和記憶的神經(jīng)科學(xué)家一直在關(guān)注大腦是如何獲取信息的，以及如何讓信息成為穩(wěn)定的記憶。這一過程被稱為記憶鞏固，”第一作者、教授羅恩戴維斯博士說。神經(jīng)科學(xué)系斯克里普斯研究部?！爸钡阶罱窠?jīng)科學(xué)家才意識到積極遺忘的重要性，并開始解開導(dǎo)致大腦遺忘的過程。”

貝里補充說，這種學(xué)習(xí)和遺忘過程有助于解釋回溯干擾，這是心理學(xué)中常見的觀察?？勺匪菪悦枋隽俗钚滦畔⒆柚古f信息被調(diào)用的情況——例如，以當(dāng)前老板的名義調(diào)用您的前老板。

雖然這項研究是在果蠅身上進(jìn)行的，但研究人員預(yù)計這些結(jié)果將適用于包括人類在內(nèi)的高等生物。“進(jìn)化很早就做出了許多如此重要的過程，”貝里說。"因此，在更簡單的生物中研究這些突觸通路之間有許多關(guān)聯(lián)."

戴維斯補充說：“這項由Berry領(lǐng)導(dǎo)的研究不僅為主動遺忘的大腦機制提供了新的見解，還提供了一個很好的例子，說明我們從蒼蠅和果蠅等實驗動物身上學(xué)到了多少大腦功能。

理解記憶和遺忘的過程——以及如何操縱它們——對人類有許多影響。對于藥物成癮或創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等情況，開發(fā)能夠促進(jìn)主動遺忘的方法可能是有益的。另一方面，改善記憶有助于治療癡呆癥和其他形式的記憶喪失。

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