加州理工學院的研究發現，編碼動作的神經元愈多，記憶愈堅實。(互聯網圖片)
為甚麼一些童年片段對你來說歷歷在目，記憶猶新？為甚麼一些強大而穩定的記憶，就算幾十年甚至一生人中都不會磨滅消失？」最近加州理工學院的研究人員，就透過小鼠模型研究表明，這種記憶源於腦部大群神經元「團隊」的同步發射編碼動作，從而建構出冗餘且持續存在的記憶。結果有助了解為何一些腦損傷相關疾病，如中風或阿茲海默病等是怎樣影響人類記憶。
較多神經元編碼形成強大記憶
由博士後學者Walter Gonzalez帶領團隊，於生物學研究教授Carlos Lois的實驗室以小鼠模型開展一連串測試。實驗中小鼠被放置在一個5呎長，具有白色牆壁的直身盒子中，而沿著牆壁工作人員在不同位置標記獨特符號，將並糖水放置在路徑的另一端。在小鼠在盒內探索的同時，研究人員負責測量小鼠海馬體內形成新記憶的大腦區域中特定神經元的活動。
最初小鼠被放置在軌道上時，它在盒子內左右徘徊，不確定要怎樣走才能到另一端遇到糖水獎勵。但研究人員發現當小鼠注意到牆上的符號時，腦部裡面單個神經元被激活。而隨著多次體驗路徑，小鼠開始熟悉並記住了符號和糖水的位置。當小鼠通過這些位置時，愈來愈多神經元被同步激活。
為了研究記憶怎樣隨時間而消失，研究人員將小鼠帶離長達20天後，再重返盒子，發現小鼠已很快重新喚起路線記憶，這表明較多神經元編碼形成強大記憶，縱使部分神經元顯示出不同的活動，但小鼠對路徑的記憶仍是清晰可辨。換句話說，使用神經元組可以使大腦具有冗餘並且即使一些原始神經元沉默或受損也仍能回憶起記憶。
海馬體中的神經活動圖，記錄了小鼠在了解新環境時的情況。 (Caltech)
增加神經元數量可使記憶持續
記憶對人類行為至關重要，對記憶的任何損害都會嚴重影響我們的日常生活。作為正常衰老的一部分而發生的記憶喪失可能是老年人的重大障礙。此外，由幾種疾病引起的記憶喪失，尤其是阿茲海默症，具有破壞性的後果。今次研究表明，隨著年齡增長，記憶可能會更快地消失，原因正是長者腦部減少了神經元編碼。生物學研究教授Carlos Lois補充，「以往大家會相信只要練習的動作愈多，以後記住的機會就愈大。但我們現在認為這很有可能，是因為你練習動作愈多，編碼動作的神經元數量就愈多而已。」關於記憶儲存的傳統理論，今次結果表明，增加編碼相同記憶的神經元數量可以使記憶持續更長時間。
(來源：Caltech)
網址：https://www.caltech.edu/about/news/how-memories-form-and-fade
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