麻省理工學院的研究人員發表了一項涉及我們如何製造記憶的有趣研究。該研究稱，快速表達學習和記憶基因需要腦細胞在更多的地方和細胞類型中折斷DNA的兩股，這比以前意識到的要多。大腦內的神經元和其他細胞在許多地方掰開它們的DNA，以提供快速訪問記憶存儲機制的基因指令。
該研究的資深作者Li-Huei Tsai表示，大腦中多個關鍵區域的DNA雙鏈斷裂（DSBs）的程度既令人驚訝又令人擔憂。Tsai說，雖然這些斷裂是常規修復，但隨着我們的年齡增長，這一過程可能會變得更加有缺陷和脆弱。在實驗室里，Tsai已經表明，由於修復機制的動搖，揮之不去的DSBs與神經變性和認知能力下降有關。
研究人員希望了解大腦中破壞DNA的自然活動對記憶形成的影響有多普遍和廣泛，以便深入了解基因組的不穩定性在未來如何破壞大腦健康。在新的研究中，研究人員調查了學習和記憶中DSB活動的全部情況。為此，他們在小鼠進入一個箱子時對其腳部進行了小的電擊，以調節對該環境的恐懼記憶。
然後，研究小組用方法評估了小鼠大腦中前半小時的DSB和基因表達，特別是在前額葉皮層和海馬體的細胞中，這些區域對於條件性恐懼記憶的形成和儲存至關重要。他們在沒有經歷過衝擊的小鼠的大腦中進行了同樣的測量作為基線。
他們發現恐懼記憶的產生使前額葉皮層海馬區神經元中的DSBs數量增加了一倍，影響了每個區域的300多個基因。其中許多基因與神經元之間的連接功能有關，稱為突觸。總的來說，研究小組發現，轉錄變化與大腦中的DSBs的關係比預期的更密切。
該小組表示，需要進行更多的研究來證明形成和儲存恐懼記憶所需的DSBs對以後的大腦健康構成威脅。