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    美國麻省理工學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，大腦中的兩個神經(jīng)回路可控制時間關(guān)聯(lián)事件記憶的形成，是大腦記憶機制研究方面的重大進展，該論文發(fā)表在近期出版的《科學(xué)》雜志上。
 

    人類的大腦很難記住日?，嵥榈?、司空見慣的小事，但對于有意義的次序事件的記憶卻會十分清晰。舉例來說，如果你在聽到尖銳的汽車剎車聲后，目睹了一場車毀人亡的慘劇，此后在你的人生中，一旦再次聽到類似的聲音，你就會不由自主地恐懼。這說明，你的大腦已經(jīng)將剎車聲與車禍緊密地聯(lián)系在了一起。時間關(guān)聯(lián)事件記憶對人類生存具有十分重要的意義，它可以幫助大腦判斷如何趨利避害。

    對事件的記憶又稱為情景記憶，是指對特定時間、地點、經(jīng)歷的事情和經(jīng)驗的記憶(時空背景標(biāo)記)。海馬是情景記憶的重要腦部結(jié)構(gòu)，除了要協(xié)調(diào)時間、地點和事件三要素外，還需要聯(lián)通內(nèi)嗅皮層。內(nèi)嗅皮層有很多層，可從大腦感覺處理區(qū)接受諸如景色和聲音等感覺信息，并將感覺信息傳到海馬。

    此前關(guān)于位置與關(guān)聯(lián)對象的研究比較充分。海馬的特定神經(jīng)元被稱為位置細胞，負責(zé)處理空間信息。當(dāng)動物到達某一特定地點時，會激活位置細胞。但對時間與關(guān)聯(lián)對象的研究則相對落后。

    2011年，麻省理工學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了突觸回路。該回路負責(zé)聯(lián)通內(nèi)嗅皮層第3層和海馬CA1區(qū)，與雙事件記憶相關(guān)。當(dāng)該區(qū)受損后，動物失去對聲音的恐懼。

    在最新的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)了一個前所未知的神經(jīng)回路，他們將其稱為島細胞，形成于內(nèi)嗅皮層的第2層，可激活海馬CA1區(qū)的抑制神經(jīng)元，抑制由突觸回路激活的CA1區(qū)神經(jīng)元。該回路可產(chǎn)生一個反向平衡，抑制大腦將兩個事件關(guān)聯(lián)在一起。研究人員推測，這一途徑可避免大腦不斷將不重要的事件在時間上進行關(guān)聯(lián)。

    他們利用光遺傳學(xué)技術(shù)，即在光線的作用下，可令特定神經(jīng)元打開或關(guān)閉的技術(shù)，證明了突觸回路和島細胞之間的相互影響。

    正常小鼠可關(guān)聯(lián)事件的最大時間差約為20秒，研究表明，提高內(nèi)嗅皮層第3層細胞活性或抑制第2層島細胞可延長該期限;同樣，抑制第3層細胞或激活第2層島細胞可縮短該期限。

    研究人員推測，通過延長CA1區(qū)的興奮，可使動物對聲音的記憶保持足夠長，并可將雙事件關(guān)聯(lián)在一起。目前研究人員正在研究CA1區(qū)是否在雙事件的整個間隔區(qū)間內(nèi)一直保持興奮。

    該發(fā)現(xiàn)十分重要，它表明內(nèi)嗅皮層的不同神經(jīng)元在向海馬提供信息時所具有的重要功能。這兩個神經(jīng)回路的交互作用，對動物及人類的生存具有十分重要的意義，它既可以避免因心驚膽裂而導(dǎo)致的驚慌失措，又可避免因粗心大意而導(dǎo)致的猝不及防。