如何增強或抑制記憶

擦除記憶的概念。

圖片來源：?Andrea Danti / Adobe Stock

如果科學家可以操縱你的大腦，以致創傷記憶失去了對你心靈的情感力量呢？波士頓大學神經科學家Steve Ramirez認為，大腦中的一個小結構可以成為治療抑鬱症，焦慮症和創傷後應激障礙的未來治療技術的關鍵，有朝一日，臨床醫生可以增強積極記憶或抑制消極記憶。

在我們的大腦中，一種稱為海馬體的腰果形結構存儲了構成記憶的感官和情感信息，無論它們是積極的還是消極的。沒有兩個記憶是完全相同的，同樣，我們擁有的每個記憶都存儲在一個獨特的腦細胞組合中，其中包含與該記憶相關的所有環境和情感信息。海馬本身雖然很小，但它包含許多不同的子區域，它們全部協同工作以回憶特定記憶的元素。

現在，在當前生物學的一篇新論文中，拉米雷斯和一個合作者團隊已經證明，如果你知道海馬體的哪些區域需要刺激，那麼記憶是多麼柔韌 - 這有朝一日能夠為那些特別令人不安的記憶困擾的人們提供個性化的治療。

「許多精神疾病，尤其是創傷後應激障礙，都是基於這樣一種觀點，即在經歷了真正的創傷經歷之後，這個人無法繼續前進，因為他們一遍又一遍地回憶起他們的恐懼，」該論文的第一作者Briana Chen說。 ，他目前是哥倫比亞大學研究抑鬱症的研究生。

在他們的研究中，該論文的資深作者陳和拉米雷斯展示了創傷記憶 - 例如那些處於創傷後應激障礙等疾病根源的記憶 - 是如何變得情緒化的。通過人工激活大腦海馬底部的記憶細胞，負面記憶會變得更加虛弱。相比之下，刺激海馬頂部的記憶細胞可以消除他們情感魅力的不良記憶，使他們記憶力減少。

好吧，至少如果你是一隻老鼠。

Chen和Ramirez使用一種稱為光遺傳學的技術，繪製了當雄性小鼠對正面，中性和負面體驗產生新記憶時，海馬體中哪些細胞被激活。例如，積極的體驗可能是暴露於雌性老鼠。相比之下，負面體驗可能會受到驚人但溫和的電擊。然後，確定哪些細胞是記憶製作過程的一部分（他們在一個發光的綠色蛋白質的幫助下進行了設計，當細胞被激活時會逐漸點亮），他們能夠使用激光再次人工觸發那些特定的記憶。點亮以激活存儲單元。

他們的研究揭示了海馬頂部和底部的作用有多麼不同。激活海馬體的頂部似乎起到了有效的暴露療法的作用，減輕了重溫不良記憶的創傷。但激活海馬底部可能會帶來持久的恐懼和焦慮相關的行為變化，暗示當記憶變得如此情緒化以至於使人衰弱時，這部分大腦可能會過度活躍。

拉米雷斯說，這種區別至關重要。他說，這表明抑制海馬底部的過度活動可能會被用於治療創傷後應激障礙和焦慮症。它也可能是提高認知技能的關鍵，「像無限，」他說，參考2011年由布拉德利庫珀主演的電影，其中主角採取特殊藥丸，大大改善他的記憶和大腦功能。

「記憶操作的領域仍然很年輕......這聽起來像是科幻小說，但這項研究預示著我們人為地增強或抑制記憶的能力，」拉米雷斯說，藝術與科學學院心理學和腦科學助理教授。雖然這項研究是在Chen和Ramirez都在麻省理工學院進行研究的時候開始的，但是它的數據一直是Ramirez於2017年在BU建立的新實驗室小組的第一篇論文的支柱。

「我們距離能夠在人類中做到這一點還有很長的路要走，但概念驗證就在這裡，」陳說。「史蒂夫喜歡說，永遠不要說。 沒有什麼是不可能的。」

「這是將這些[大腦]區域對這些真正的情感記憶區分開來的第一步......將這一點轉化為人們的第一步，即聖杯，」記憶研究員Sheena Josselyn說。多倫多神經科學家沒有參與這項研究。「史蒂夫的小組在嘗試看到大腦如何存儲記憶的過程中確實是獨一無二的，其目標是幫助人們......他們不僅僅是為了某種目的而玩耍而是為了這個目的。」

雖然鼠腦和人腦非常不同，但Ramirez也是BU系統神經科學中心和記憶與腦中心的成員，他說，了解這些基本原理如何在老鼠身上發揮作用，正在幫助他的團隊繪製一個記憶如何在人們中運作的藍圖。能夠根據需要激活特定的記憶，以及記憶中涉及的大腦的目標區域，使研究人員能夠準確地看到過度刺激大腦的不同區域會產生哪些副作用。

「讓我們利用我們在老鼠身上學到的知識來預測記憶在人體中的作用，」他說。「如果我們能夠建立一條雙向的街道來比較記憶在老鼠和人類中的作用，那麼我們可以在[小鼠]中詢問有關記憶如何以及為何對心理健康產生積極或消極影響的具體問題。」

這項工作得到了美國國立衛生研究院早期獨立獎，大腦與行為研究基金會青年研究員資助，路德維希家庭基金會資助以及麥克奈特基金會記憶與認知障礙獎的支持。

（來源：波士頓大學）

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