為什麼看恐怖片老是忘不掉？研究發現恐懼記憶形成方式更利於穩定存儲

為啥恐怖片看完了老是忘不掉？科學家們觀察了“活體大腦”中的記憶形成過程后，得出了答案。你沒聽錯，確實是在肉眼觀摩了全程后發現：大腦會用不同的編碼途徑形成不同類型的記憶，比如像恐怖片這種會造成心理創傷的記憶，就會選擇一種簡單粗暴的做法 —— 直接剪掉大腦皮層中的某些突觸，並在其他區域生成新的突觸。

就像是盆栽的修剪和移植一樣。這項研究引起了諸多熱議，獲得了 500 + 的熱度：

目前，這項研究已經登上 PNAS：

肉眼觀測“恐懼”形成過程

科學家們選擇了斑馬魚作為研究對象。這種生物在幼年期是全身透明的，非常易於觀察。並且，雖然沒有哺乳動物負責聯想記憶的杏仁核（amygdala），但有一個功能類似的大腦皮層區域。

對於記憶形成的過程，學界的有一種普遍認知：即大腦是通過調整神經元之間連接的強度，修改突觸來形成記憶的。為了讓這個過程可視化，科學家們通過基因工程讓斑馬魚產生神經元，並加入了一種標記蛋白，能夠在顯微鏡下觀察到熒光：

接下來，就是給斑馬魚人為地製造恐怖回憶了。

研究人員選擇了使用“巴浦洛夫的狗”的逆向版方法 —— 就像是狗最後被訓練成聽到鈴聲就以為能夠獲得獎勵，自動分泌唾液一樣。讓斑馬魚把光和不舒服的加熱聯繫起來，最終形成一種恐懼心理，使斑馬魚看到光就游開。

接下來就是觀測這種回憶形成前後的不同之處。首先，科學家們發現，在任何組中，記憶產生前後的熒光標記的中位值都基本一致：

△t1 為記憶前，t2 為記憶后

這就意味着一個與預期相反的發現：突觸的強度並不會隨着學習行為而產生變化。既然並沒有修改突觸強度，那麼記憶到底是怎麼形成的？在產生了這種記憶的魚的齶部，科學家們發現了華點：齶部外側（這一區域含有在記憶形成和檢索期間活躍的神經元）的突觸數量急劇增加，而齶部的內側則主要發生突觸的喪失。

△青色為丟失，黃色為獲得

事實上，“記憶可以通過增加和刪除突觸形成”這一觀點以前也有相關研究，但都柏林聖三一大學的一位神經科學家就表示：這項研究中對大腦的“實時和大規模可視化”提供了令人信服的證據。而研究團隊則表示，他們希望這一研究能夠幫助他們了解較緊張、焦慮綜合症，以及 PTSD 等疾病造成創傷的記憶機制，並能藉此進一步提出緩解這些疾病的治療手段。

作者介紹

論文有兩位共同一作 William P. Dempseya 和 Zhuowei Du，兩位都來自南加州大學。其中 William P. Dempseya 在加州理工大學獲得博士學位，現在是南加州大學分子與生物計算分部的一名博士后。