這就是不愉快記憶在老鼠大腦中的樣子。這些細(xì)胞發(fā)出綠光，表明它們是在儲(chǔ)存恐懼記憶時(shí)被激活的。 波士頓大學(xué) Ramirez 小組提供

如果科學(xué)家能夠操縱你的大腦，讓創(chuàng)傷記憶不再對(duì)你心靈的產(chǎn)生負(fù)面情緒呢？ 波士頓大學(xué)對(duì)記憶著迷的神經(jīng)學(xué)家Steve Ramirez 認(rèn)為，大腦中的一個(gè)小結(jié)構(gòu)可能是未來治療抑郁、焦慮和 PTSD 的關(guān)鍵，有朝一日，它能讓臨床醫(yī)生增強(qiáng)積極記憶或抑制消極記憶。

Steve Ramirez. 攝影：Cydney Scott

在我們的大腦中，一個(gè)腰果狀的結(jié)構(gòu)稱為海馬，儲(chǔ)存著組成記憶的感覺和情感信息，不管它們是積極的還是消極的。沒有兩種記憶是完全相同的。

圖1 文章信息

現(xiàn)在，在《 Current Biology》 上的一篇新論文中，波士頓大學(xué)藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院的心理學(xué)和腦科學(xué)助理教授 Ramirez 和一組合作者展示了記憶是多么的可塑。如果你知道該刺激海馬體的哪些區(qū)域——有朝一日，可能會(huì)讓那些受困于煩惱的記憶的人得到個(gè)性化治療。

哥倫比亞大學(xué)研究抑郁癥的研究生、該論文第一作者 Briana Chen 說，"許多精神疾病，尤其是 PTSD，都是基于這樣一種觀點(diǎn)，即在經(jīng)歷了一次真正的創(chuàng)傷之后，這個(gè)人無法繼續(xù)向前，因?yàn)樗麄円淮斡忠淮蔚鼗貞浧鹂謶帧?

在他們的研究中，論文的主要作者 Chen 和 Ramirez 展示了創(chuàng)傷記憶——比如 PTSD 等疾病的根源——是如何變得如此情緒化的。

通過人工激活大腦腹側(cè)海馬的記憶細(xì)胞，負(fù)面記憶會(huì)使他們變得更加脆弱。相反，刺激海背側(cè)馬體的記憶細(xì)胞可以消除對(duì)他們情緒失控的不愉快記憶，使創(chuàng)傷事件記憶起來不那么痛苦。

好吧，至少如果你是只老鼠的話是這樣的。

實(shí)驗(yàn)使用光遺傳學(xué)技術(shù)，Chen 和 Ramirez 將雄性小鼠產(chǎn)生積極、中立或消極體驗(yàn)形成新記憶時(shí)，海馬體中正在被激活相關(guān)聯(lián)的細(xì)胞分別映射對(duì)應(yīng)出來。例如，積極經(jīng)歷可以是遇到雌性小鼠時(shí)。 而負(fù)面體驗(yàn)可能會(huì)受到驚人但溫和的電擊。然后，通過識(shí)別哪些細(xì)胞是參與記憶制造過程的一部分（他們利用一種發(fā)綠光的蛋白質(zhì)的幫助下完成的，這種蛋白質(zhì)被設(shè)計(jì)成當(dāng)細(xì)胞被激活時(shí)就會(huì)發(fā)光），他們能夠在后來使用激光激活這些記憶細(xì)胞，人工實(shí)現(xiàn)再次觸發(fā)這些特定的記憶。

圖2  文章中的行為學(xué)總結(jié)

他們的研究揭示了海馬體腹側(cè)和背側(cè)的角色有多么不同（圖2）。激活海馬體的背側(cè)似乎起到了有效的暴露治療的作用，減輕了重溫不愉快記憶感到的創(chuàng)傷。 

但是，激活海馬體的腹側(cè)可能帶來持久的恐懼和焦慮相關(guān)的行為變化，暗示當(dāng)記憶變得情緒化以至使人變得脆弱時(shí)，這部分的大腦可能過于活躍。

Ramirez 說，這種區(qū)別至關(guān)重要。他說，這表明抑制海馬腹側(cè)的過度活動(dòng)有可能被用于治療 PTSD 和焦慮癥。他說，這也可能是提高認(rèn)知能力的關(guān)鍵，"就像 Limitless 一樣，"他指的是2011年由 Bradley Cooper 主演的電影，片中主角服用了能大幅改善記憶和大腦功能的特殊藥丸。

"記憶操縱的領(lǐng)域還很年輕。Ramirez 說："這聽起來像是科幻小說，但這項(xiàng)研究預(yù)示著我們有人為地增強(qiáng)或抑制記憶的能力。" 盡管這項(xiàng)研究是在 Chen 和 Ramirez 都在麻省理工學(xué)院從事研究的時(shí)候開始的，但它的數(shù)據(jù)一直是 Ramirez 2017年在波士頓大學(xué)成立的新實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)發(fā)表的第一篇論文的核心內(nèi)容。

"我們離在人類身上做到這一點(diǎn)還有很長(zhǎng)的路要走，但這研究驗(yàn)證了概念，"Chen 說。 "就像喬布斯喜歡說的，沒有什么是不可能的。"

"這是把特定大腦區(qū)域按照真實(shí)的情感記憶區(qū)分開來的第一步……將這一發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于人類的第一步，這就是圣杯。"多倫多大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家、沒有參與這項(xiàng)研究的 Sheena Joselyn 說， "（史蒂夫式的）團(tuán)隊(duì)在試圖了解大腦是如何儲(chǔ)存記憶的方面見解獨(dú)特，他們的目標(biāo)是幫助人們…… 他們不只是玩玩，而且是有目的的。"

波士頓大學(xué)系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)中心和記憶與大腦中心成員的 Ramirez 說，雖然老鼠的大腦和人類的大腦非常不同，但了解這些基本原則在老鼠身上的表現(xiàn)，有助于他的團(tuán)隊(duì)繪制出記憶在人體內(nèi)如何運(yùn)作的藍(lán)圖。 

能夠根按需激活特定的記憶，以及大腦中與記憶相關(guān)的目標(biāo)區(qū)域，讓研究人員能夠準(zhǔn)確地看到大腦不同區(qū)域受到過度刺激時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么樣的副作用。

"讓我們用在老鼠身上學(xué)到的東西來預(yù)測(cè)人類記憶的功能，"他說。 "如果我們可以創(chuàng)建一種平行對(duì)照的方法，比較記憶在小鼠和人類中的作用，那么我們就可以（在小鼠中）問一些具體的問題，關(guān)于記憶如何以及為什么會(huì)對(duì)心理健康產(chǎn)生積極或消極的影響。"

參考資料：

Briana K. Chen et al, Artificially Enhancing and Suppressing Hippocampus-Mediated Memories, Current Biology (2019). DOI: 10.1016/j.cub.2019.04.065