新科技:神经科学家帮你抹去伤心回忆

作者:爱新闻 顾逸 来源:中国日报网
2014-09-03 15:33:42

中国日报网9月3日电 据《连线》杂志网站8月27日报道,还记得几年前糟透了的那次约会吗?你正和心仪的对象约会,却不慎打翻了蜡烛,点着了桌布,最后用掉了一整瓶波尔多酒才成功灭火——真是可怕!可是现在,你俩已经结为连理,这曾经糟糕的场景看起来……好像有点小甜蜜呢!看来,时间有种能力可以改变我们记忆中的情感因素。

如今,新的方式出现了。神经科学家已经创造了一种新的技术,通过直接操纵构成记忆的神经元,将与情感相关的坏记忆转化成好记忆。

如果你认为这对创伤后应激障碍(PTSD)等疾病是一个有效的治疗方式,那或许你还得等上些时候。上述实验是在小鼠身上进行的,其方法包括从基因上改变神经元以及在小鼠脑中插入光纤,因此短期内还无法应用在人类身上。但此项研究及类似项目已经为记忆的神经机制提供了详细指引。同时,此项研究还显示,通过对神经元的适当调整,记忆是可能被唤醒、改变、甚至创造的。

此项研究在麻省理工大学利根川进(Susumu Tonegawa)教授的实验室中进行,这位诺贝尔奖获得者是免疫学家出身,如今他的研究方向已经转变到了神经科学上。研究团队的牵头人是博士后研究员罗杰·雷东多(Roger Redondo)和研究生约书亚·金(Joshua Kim)。研究中,当小鼠在轮子的特定区域游荡时,他们会提供食物奖励(好的方面)或电击以达到轻度休克(坏的方面),从而制造好的或坏的记忆。

上述记忆有两个组成部分,由大脑的不同部位进行编码。记忆发生的地点存储在海马体(hippocampus),而分辨其好坏的部分则存储在杏仁体(amygdala)。

为了尝试将坏记忆转化成好记忆,研究人员用积极刺激重新激活了一只雄性小鼠海马区内的神经元,那里存储着它被电击休克的“地点”,以及同两只雌性小鼠共度的一段宝贵时光。这种转化听起来轻而易举,但它需要一系列巧妙的基因技术为相关神经元做标记,使其响应激光脉冲,并通过手术植入光纤,将激光恰到好处地传递到目标区域。

在实施改变记忆过程之前,研究人员会把小鼠放进笼子里,使它轻度休克,并使用激光脉冲来唤醒其大脑中的记忆。小鼠避开了它受到过攻击的区域。但当他们试图在记忆改变之后进行这一实验时,小鼠却在此区域停留了更长时间,甚至四处嗅了嗅,似乎是在寻找它的异性朋友们。看起来,它在这一区域的记忆已经由坏变好了。

研究团队近日在《自然》(Nature)杂志上发表了结论,认为这一实验过程反过来同样成立:记忆改变后,小鼠会避开它们之前曾得到过食物奖励的区域。

波士顿大学神经科学家霍华德·艾肯鲍姆(Howard Eichenbaum)认为:对于记忆研究人员来说,这一成果不算太大惊喜,但它是一桩给人们留下深刻印象的科学壮举。艾肯鲍姆还表示:“随着这项技术与分子生物学的结合,你能够精确标记参与记忆编码的神经元细胞,并用激光重新激活它们。这真不可思议!”这项技术还使得研究人员能够更精细地解剖参与记忆及其他功能的神经回路。

这个新发现并没有为精神疾病的治疗提供直接帮助,然而,它的确为某些治疗抑郁症和焦虑症的谈话疗法提供了科学依据。艾肯鲍姆说:“认识行为疗法通常向患者展示令他们感到害怕的事物,如一张蜘蛛的图片;与此同时,患者还会被训练想些愉快的事情。”

当利根川进团队检查经历过记忆转变小鼠的大脑时,他们找到了海马体和杏仁体间存在微型联系的新证据。艾肯鲍姆认为,这足以解释正面情绪是怎样与过去可怕的记忆联系起来的。可解剖学发现还表明:之前的可怕记忆没有完全消失。艾肯鲍姆说,这就像经历过精神治疗的患者,他们虽然学会了与自己的焦虑进行斗争,却从未完完全全地克服这种感受。