喚醒老年痴呆症小鼠「失去的」記憶

「失去的」記憶被恢復了？最近發表在《hippocampus》的一項研究顯示，阿爾茲海默症小鼠遺忘的記憶被重新喚醒了。這表明疾病並沒有破壞記憶，而是削弱了我們回憶它們的能力。

人們長期以來一直認為阿爾茲海默症會將記憶徹底抹去。這種疾病與蛋白質團塊有關，為澱粉樣斑塊和tau蛋白質纏結，它們在大腦中積聚，破壞了存儲記憶的神經元。

但是哥倫比亞大學的研究人員Christine Denny和她的同事的實驗表明，阿爾茲海默症患者的記憶並沒有被抹去，而是變得難以獲取。此外，可以通過人工激活存儲記憶的神經元來重新將這些記憶喚醒。

澳大利亞伊迪斯科文大學的Ralph Martins認為這項發現可能是革命性的。他說：「這很可能促進研究出重新獲得記憶的新藥物。」

錯誤的記憶

為了驗證阿爾茲海默症如何影響記憶，研究人員開發出一種使小鼠大腦中的記憶可視化的方法。他們利用基因工程化小鼠的神經元，使得在存儲記憶時閃爍黃色，而在回憶記憶時閃爍紅色。他們使用了兩組小鼠，分別是健康的小鼠，和患有類似人類阿爾茲海默症的小鼠。

這兩組小鼠都接受了記憶測試。首先，讓它們暴露在檸檬香味中並給予電擊。一周後，再讓小鼠們聞相同的氣味。健康小鼠會立刻對預期的電擊做出反應。但是阿爾茲海默症小鼠的反應只有健康小鼠的一半，這表明，它們並不是很清楚地記得檸檬香味和電擊之間的聯繫。

這種行為與研究團隊觀察小鼠海馬體的結果相符合。對健康的小鼠，紅色和黃色神經元相互重疊，表明小鼠正在從存儲記憶的神經元中重新獲取檸檬香味和電擊之間聯繫的記憶。但是對於阿爾茲海默症小鼠，在回憶記的過程中閃爍的卻是不同的神經元，這表明它們喚醒的是錯誤的記憶。

這也許可以解釋，為什麼阿爾茲海默症患者常常會出現錯誤的記憶。比如，他們無法正確地記憶發生9/11攻擊的時候他們在哪裡。這項小鼠實驗表明，這可能是由於他們從錯誤的大腦細胞中獲取了信息。

按下重啟鍵

通過光遺傳學這種基因工程技術，Denny的團隊重新激活了阿爾茲海默症小鼠關於檸檬香味和電擊之間聯繫的記憶。通過植入大腦的光纖傳遞藍色激光，研究人員刺激了存儲記憶的閃爍黃色的神經元，使小鼠在聞到檸檬香味之後產生了反應。

這表明，「丟失的」記憶仍然存在於大腦中，是可以被恢復的。光遺傳學技術尚不能用於人類，因為利用這種技術來修復神經元或向大腦中投射激光並不安全，也沒有實踐。但是在未來 ，某些靶向藥物或者深部腦刺激等技術可以幫助阿爾茲海默症患者來喚醒被遺忘的記憶。

接下來的工作是要確定，在人類阿爾茲海默症患者的大腦中也存在相同的記憶存儲和獲取機制，因為小鼠模型並不能完全反應出人類的情況。此外，小鼠大腦中死亡的神經元數量比人類阿茲海默症患者大腦中死亡的神經元數量低得多。

Martins說，目前已經有線索表明，人類阿爾茲海默症患者遺失了很長時間的記憶也可以被重新喚醒。音樂是最好的例子，它能夠吸引很多的注意力，這也是喚醒阿爾茲海默症患者記憶的一種方法。

如果Denny的技術可以作用於人類，那麼這項技術就有了更廣闊的應用前景，比如幫助目擊者更好地回憶犯罪場景，或者幫助學生提高學習成績。我們甚至可以回憶起童年時期遺忘的記憶。

然而，似乎我們無法選擇喚醒特定的記憶，因為我們不知道這些記憶存儲在哪些神經元中，而且某些神經元可能存儲多個記憶。Denny說：「我想沒人喜歡把糟糕的記憶給找回來。」

文章來源：中國生物技術網

配圖：運動健康網

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