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導(dǎo)言：為什么能記住多年未見的兒時(shí)好友的名字，卻很容易忘記剛剛認(rèn)識(shí)的人的名字？換句話說，為什么有些記憶在幾十年里保持穩(wěn)定，而另一些卻在幾分鐘內(nèi)消失?  記憶腦圖 Credit: ? metamorworks 加州理工學(xué)院的研究人員通過使用老鼠模型的研究已確定，強(qiáng)大、穩(wěn)定的記憶是由“團(tuán)隊(duì)”的神經(jīng)元同步激活編碼的，從而提供了冗余，使這些記憶能夠隨著時(shí)間推移而持續(xù)存在。這項(xiàng)研究對(duì)于理解大腦損傷后，如中風(fēng)或阿爾茨海默氏癥(Alzheimer's disease)，記憶可能會(huì)受到怎樣的影響具有重要意義。 相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在8月23日出版的《Science》雜志上。  研究小組開發(fā)了一項(xiàng)測(cè)試，以檢測(cè)老鼠在學(xué)習(xí)和記憶一個(gè)新地方時(shí)的神經(jīng)活動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)中，一只老鼠被放置在一個(gè)直的籠子里，大約5英尺長，有白色的墻。獨(dú)特的符號(hào)沿著墻壁標(biāo)記了不同的位置——例如，最右邊有一個(gè)粗體加號(hào)，靠近中心處有一斜線。糖水(老鼠的食物)被放在跑道的兩端。在老鼠探索的過程中，研究人員測(cè)量了老鼠海馬(大腦中形成新記憶的區(qū)域)中已知編碼位置特定神經(jīng)元的活動(dòng)。 當(dāng)一只動(dòng)物最初被放置在跑道上時(shí)，它不知道該做什么，它左右游蕩，直到遇到糖水。在這些情況下，當(dāng)老鼠注意到墻上的一個(gè)符號(hào)時(shí)，單個(gè)神經(jīng)元被激活。但在多次體驗(yàn)之后，老鼠對(duì)這條軌跡變得熟悉起來，并記住了糖的位置。隨著老鼠變得越來越熟悉，越來越多的神經(jīng)元被看到墻上的每個(gè)符號(hào)而同步激活。從本質(zhì)上講，老鼠是根據(jù)每一個(gè)獨(dú)特的符號(hào)來識(shí)別自己的位置的。 為研究記憶是如何隨著時(shí)間的推移而褪色的，研究人員讓這些老鼠在長達(dá)20天的時(shí)間里遠(yuǎn)離記憶軌跡。休息之后，當(dāng)老鼠回到軌道上時(shí)，那些已經(jīng)形成了由更多神經(jīng)元編碼的強(qiáng)大記憶的老鼠很快就記住了任務(wù)。雖然有些神經(jīng)元表現(xiàn)出不同的活動(dòng)，但當(dāng)分析大群神經(jīng)元的活動(dòng)時(shí)，老鼠對(duì)軌跡的記憶是可以清楚地識(shí)別出來的。換句話說，使用一組神經(jīng)元使大腦有冗余，即使一些原始神經(jīng)元停止活動(dòng)或受損，仍能回憶起記憶。 想象一下，你有一個(gè)漫長而復(fù)雜的故事要講。為了保存這個(gè)故事，你可以把它告訴你的五個(gè)朋友，然后偶爾和他們聚在一起，重新講述這個(gè)故事，互相幫助，填補(bǔ)一個(gè)人忘記的空白。此外，每次你重新講述這個(gè)故事，你可以帶新的朋友來學(xué)習(xí)，因此有助于保存和加強(qiáng)記憶。類似地，你自己的神經(jīng)元互相幫助來編碼記憶，這些記憶會(huì)隨著時(shí)間的推移而持續(xù)。 記憶是人類行為的基礎(chǔ)，任何記憶損傷都會(huì)嚴(yán)重影響我們的日常生活。作為正常衰老的一部分，記憶力喪失對(duì)老年人來說可能是一個(gè)重大障礙。此外，由幾種疾病引起的記憶喪失，尤其是阿爾茨海默氏癥(Alzheimer's)，會(huì)造成毀滅性的后果，干擾最基本的日?；顒?dòng)，包括辨認(rèn)親戚或記住回家的路。這項(xiàng)研究表明，隨著我們年齡的增長，記憶可能會(huì)衰退得更快，因?yàn)橛洃浭怯筛俚纳窠?jīng)元編碼的，如果這些神經(jīng)元中的任何一個(gè)失靈，記憶就會(huì)丟失。 這項(xiàng)研究表明，有朝一日，設(shè)計(jì)出能夠促進(jìn)更多神經(jīng)元參與記憶編碼的治療方法，可能有助于防止記憶喪失。 參考資料： 1. How memories form and fade 2. News from California Institute of Technology 3. Persistence of neuronal representations through time and damage in the hippocampus.
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