美科学家成功给老鼠植入假记忆
作者: 转载 / 2731次阅读 时间: 2013年7月26日
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美科学家成功给老鼠植入假记忆

通过混淆已有的回忆产生新记忆 理论上也适用于人类

某天清晨,实验室里的一只小白鼠从睡梦中醒来,回忆起它昨夜与另一只老鼠依偎在一起的场景。可惜的是,它前一天晚上并没有这段经历,这是一段虚假的记忆。这可不是科幻电影的情节,或者说,以前曾经是,但现在已经成为现实。日前,美国麻省理工学院的天才科学家们成功将一段并不存在的虚假记忆植入了一只小白鼠的大脑。

老鼠界的“盗梦空间”

人类的虚假记忆往往是另一段或者几段记忆交换混合的产物,并非完全凭空生造出来。有时候,记忆会跟人“开玩笑”,在极其琐碎平常的事情上让人产生错误的印象。比如,你明明记得把钥匙落在了厨房桌面上,但实际上,你是把它留在了车库里。但如果这样错误的记忆在法庭上被当作郑重的证词,就会毁掉一个无辜的人。

麻省理工神经科学家史蒂夫·拉米雷斯提到一个真实的案例。一名澳大利亚心理学家因涉嫌一宗强奸案被捕,他完全符合受害者对于罪犯外形的描述。但实际上,罪案发生时,这名心理学家正在电视台参加一档现场直播的节目,其不在场证明可谓铁证如山。巧的是,就在受害者被强暴前,她正好在看同一档电视节目,因此产生错误的记忆。

史蒂夫·拉米雷斯介绍,他所带领的研究团队使用的也是类似的手法——将小白鼠已有的一部分记忆和体验混合起来,创造一段全新的记忆。他们首先将记录了几段特定记忆的大脑部分孤立开来,刺激这部分大脑细胞联合起来,并在不同的条件下激活这些神经细胞,令其产生不同的“记忆”。

“如果鼠界有好莱坞,那么它们也已经体验到了‘盗梦空间’。”拉米雷斯说。

混淆两个不同空间内的记忆

具体来说,科学家们先将这只老鼠放入几个不同的“房间”,令其对这些空间产生不同的记忆。因为老鼠会探索每一个房间,对其中的每一个角落和缝隙留下印象。举例来说,老鼠首先被放入一个红色墙壁的“房间”内,正在它四处探索时,它的脚突然被电流电了一下,那么第二天,当同一只老鼠再次被放入这个红色“房间”时,哪怕实际上没有通电,它仍然会自然而然想起前一天的恐怖经历并害怕地缩成一团、不敢动弹。

诺贝尔生理医学奖获得者、麻省理工生物学和神经科学教授利川根进解释道:“由于电击,老鼠产生了一段新的记忆,那就是:这个房间很危险。”

第二步,研究团队让记录这段“红色-电击”的神经细胞休眠,然后再在其它的场合下激活这些细胞。他们将同一只小白鼠放入一个蓝色墙壁的“房间”内,小白鼠起初很正常地活动、探索新环境,但只要科学家激活了那些经过处理的神经细胞,它就立刻回忆起了“被电击”的可怕经历然后缩成一团不动了。

拉米雷斯回忆说:“到了这一步,我们已经可以成功控制并再激活神经细胞,只要再进一步捣鼓,我们或许就能创造一段虚假的记忆了。 ”

于是,研究团队在红色“房间”内放入另一只小白鼠,并且完全没有对环境动任何手脚,令2号小白鼠相信这是一个安全无害的环境,可以在里面自由活动。第二天将它放入蓝色“房间”,并给予电击刺激,同时淡化其对于红色“房间”的印象。简单来说,科学家们就是在人为地改变2号小白鼠的记忆,令它将已经确认为安全的红色“房间”与被电击的恐惧联系起来。到了第三天,利川根进想看看前两天的实验是否成功,就将2号小白鼠放回了红色“房间”。没想到,2号小白鼠竟然缩成了一团,动也不敢动。这证明,一段虚假的记忆已经形成,并发挥了作用。

此项实验成果已经在本周四的《科学》杂志网络版上发表。

理论上可用于心理疾病治疗

无论是小白鼠还是人类,为什么大脑这么容易将过去发生的事混在一起呢?

利川根进说:“我的理论是,这是与大脑其它功能的一种平衡,也是在漫长的生物进化过程中逐渐发展并形成的。尤其对人类来说。人类是一种非常具有想象力和创造性的生物。 ”

拉米雷斯也认同这个观点:“记忆很重要,这是自然界唯一能真实记录时光的机器。但有些时候,有些细节,y也就是大脑所记录的一些小数据,可能会与其它数据产生混淆。 ”

由于目前已经成功的实验所植入的是负面情绪“恐惧”,拉米雷斯希望在接下来的实验中能植入“快乐”或“幸福”等正面情绪。如果实验成功,那么,人类的记忆从理论上来说也是可以被更改和植入的。通过改变以往糟糕、痛苦的经历和回忆,如创伤后应激障碍等心理疾病也许就能得到较好的治疗。不过,该成果距离人体运用还有相当漫长的路。

这个实验分4个主要阶段:

1. 科研人员先将小鼠放入一个充满醋味儿的红色”房间”,令其自由活动从而产生具有安全感的环境记忆;

2. 通过基因工程手段,小鼠大脑内保留这段记忆的神经细胞被一种感光蛋白所标记;

3. 小鼠被放入一个色彩和气味都截然不同的环境内,在新的环境中,小鼠的脚趾被施以轻度的电击,在电击同时,存储红色房间记忆的神经细胞被植入脑内的光线激活;

4.小鼠被放回红色房间后,出现恐惧反应.

——虚假的红色房间内的恐惧记忆被建立。

媒体报道:http://www.bostonglobe.com/news/science/2013/07/25/mit-scientists-plant-false-memory-mouse-mind/dEHuCh1RYrWFCsscJG7WPO/story.html?s_campaign=sm_tw

论文摘要:http://www.sciencemag.org/content/341/6144/387

http://newdarwin.com/867?bsh_bid=264451098

http://sxdsb.voc.com.cn/article/201307/20130726155102702.html

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