美國薩克研究所開(kāi)發(fā)出一種新的記憶模型，能解釋人們在經(jīng)歷一次事件后的幾小時(shí)里，神經(jīng)元是怎樣選擇性地保留記憶的。據物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，這一新框架提供了關(guān)于記憶機制的更完整過(guò)程，有助于人們進(jìn)一步理解帕金森式癥、老年癡呆癥、外傷后抑郁、學(xué)習障礙等紊亂性疾病。相關(guān)論文發(fā)表在最近出版的《神經(jīng)元》雜志上。

    “以往的記憶模型是基于‘快速運動(dòng)模式’而建立的。”薩克研究所弗朗西斯·克里克主席、霍華德·休斯醫學(xué)院研究員特瑞·謝諾夫斯基說(shuō)。“我們的新記憶模型能夠將幾小時(shí)的經(jīng)歷整合在一起，而不是幾個(gè)瞬間。”

    過(guò)去幾十年來(lái)，神經(jīng)科學(xué)家對長(cháng)期記憶是怎樣存儲的已有很多研究。在記憶一些重大事件時(shí)，比如被一條狗咬了，腦細胞會(huì )被激活而迅速制造出大量蛋白質(zhì)，以生成新的記憶。其中有些蛋白質(zhì)會(huì )在特殊神經(jīng)元的特定位置逗留幾個(gè)小時(shí)，然后才會(huì )被分解。這一系列“生化事件”讓我們能記住那次“狗咬事件”的重要細節，比如是哪條狗、在哪個(gè)地方、是否需要看急診等等。

    但以往建立的記憶模型還有問(wèn)題，其中之一就是為何人們只能記住選擇性的細節，而不是那一兩個(gè)小時(shí)里記憶窗體中的一切都被清晰記錄下來(lái)？謝諾夫斯基和論文第一作者、薩克研究所博士后研究員希安·奧唐納結合過(guò)去資料中的數據，開(kāi)發(fā)出一種新的模型，把分子層面的發(fā)現和對記憶的系統觀(guān)察連接起來(lái)，詳細解釋了這一兩個(gè)小時(shí)記憶窗體是怎樣工作的。

    奧唐納和謝諾夫斯基通過(guò)計算機模型顯示，雖然蛋白質(zhì)是按照特定路線(xiàn)到達大量神經(jīng)元的，但只有后來(lái)事件激活的神經(jīng)元與最初事件發(fā)生時(shí)激活的神經(jīng)元相同時(shí)，記憶才被保留下來(lái)。他們發(fā)現，根據蛋白質(zhì)在特定神經(jīng)元和這些神經(jīng)元周?chē)厥饽X區的空間位置，能預測哪些記憶被記錄下來(lái)。他們利用這種空間模式框架，把記憶作為時(shí)間和位置重疊的數學(xué)函數，成功預測了記憶的保存。

    “這項研究把記憶形成過(guò)程中，分子層面的變化與系統層面的變化聯(lián)系在一起。”奧唐納說(shuō)，“已經(jīng)建立的記憶時(shí)間窗體非常重要，而我們知道了這些內容是怎樣決定了它能否被再次回想起來(lái)。我們證明了一套連貫的想法，足以解釋現實(shí)世界中的某些現象。”

    此外，新模型為人們理解記憶的歸納機制，夢(mèng)境中記憶是怎樣形成的提供了一種可能的框架。