科學家首次看到大腦中記憶構建模塊
來源: 中國科學報 
終於，科學家在小鼠大腦中看到了構成記憶的潛在主要構建模塊。
人腦中有細胞，囓齒類動物也是如此，這些細胞能夠跟蹤人們的位置以及記錄人們旅行了多遠。當小鼠休息時，這些神經元會依次發光，就像是這種動物在意識上回顧其路徑，這一過程或有助於記憶形成，法國馬賽市地中海神經生物學研究所的Rosa Cossart說。
但是如果沒有繪製大量單個神經元活動圖像的方法，大腦中這些「重新播放畫面」的神經元構成的模式就難以得到認識。數十年來，研究人員一直猜想這些細胞可能以小組方式點亮，但卻沒有人看到它們，Cossart說。
為了一瞥究竟，Cossart和團隊向4隻小鼠的神經元中加入了熒光蛋白。當該粒子湧入一個細胞時，這些蛋白的熒光最強，這一標誌表明神經元在主動發光。該團隊利用這些熒光繪製了比此前利用植入電極技術更加廣泛的神經元活動情況。
通過觀察每隻小鼠1000多個神經元的活動，該團隊弄清了當小鼠在跑步機上跑步或是靜止不動時發生的情況。正如預期那樣，當小鼠跑步時，跟蹤小鼠跑了多遠的神經元按照一定的次序模式被點亮，並保持跟蹤狀態。
當小鼠休息時，同樣的細胞也會發光，但是卻是以一種奇怪的模式。正如其記憶顯示的那樣，這些神經元會以其跑步時的同樣次序發光，但是發光速度卻更快。它們並非是按照單個情況輪流發光，而是以與小鼠跑步時的特定片段相對應的序列組的方式整體發光。「我們對記憶的單個構建模塊進行了成像。」Cossart說，每個模塊反映了小鼠經歷過的一段最初事件。
對每段記憶做出回應的神經元並非全都在位置上彼此相鄰，而是在海馬體中混合在一起。然而，當其發光時，卻與其他輔助記錄跑步的神經元之間表現出一種明顯的強關聯性。
這項研究非常有趣，美國威斯康星大學的Kamran Diba說，它有助於人們了解其他動物的大腦是否以同樣的方式活動，尤其是當它們在現實世界中跑步而不是在跑步機上跑步時。