Cell：科学家解析幼年大脑如何形成毕生的记忆

发表于Cell上的一项研究报告中，来自洛克菲勒大学等处的研究人员通过研究发现，幼虫期的蠕虫可以知道它们喜欢摄入什么种类的有害细菌，同时也知道它们讨厌什么种类的细菌，而这种对食物的选择喜好会一直持续到蠕虫成年期。很多动物在出生后的一个关键时期内都会形成一种关键的毕生记忆，这种现象称之为铭记，即动物生命早期即起作用的一种学习机能。

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这项研究中，研究人员让幼年及成年的蠕虫学习避免食物的气味，随后他们对蠕虫机体产生经验记忆的神经回路进行了细致的研究，最终阐明了哪些神经元、基因及分子通路可以有效区分两种类型的记忆，对以后研究神经生物学的学习记忆提供了新的思路。当成体的秀丽隐杆线虫遭遇致病性细菌时，岂会通过移动到相反的方向来躲避，并且其会保持连续24小时对相似细菌的躲避能力，但这种记忆会很快消退。

而从另一个方面来讲，年轻的蠕虫则会形成一种长效的记忆力，文章中研究者将新生的蠕虫置于病原体菌层上，放置12个小时（即蠕虫的第一个幼虫时间段），这个过程中菌体就会引发蠕虫发生肠道感染但不会杀死蠕虫，随后当蠕虫在成年期内遭遇相同的病原体时（3天后），其就会有效地进行躲避。研究者Jin说道，当沉默蠕虫机体的特殊神经元，并且重复进行学习试验时，我们就可以确定每一个神经细胞如何促成记忆形成的过程，相关试验结果表明，介导两种类型记忆的神经回路是相似但却并不相同，许多神经元都是铭记过程和成体学习过程所必须的，但名为AIB和RIM的细胞却对于蠕虫幼虫期的铭记记忆形成非常关键。

由于大部分的动物脑细胞都比较复杂，对于科学家们而言很难详细具体地研究记忆的元件，通过对秀丽隐杆线虫进行研究（其大脑中仅有302个神经元），研究者们就揭示了驱动蠕虫记忆形成和复现过程的特殊神经回路，而这两个过程在神经学上也是并不相同的。研究者Bargmann指出，当蠕虫形成对食物嗅觉的早期记忆时，其就会利用一类特殊的神经元来“栽培”它们的记忆，而在声明后期，当再次面对相同的气味时其就会利用不同类型的神经元来提取记忆。

而记忆如何储存于大脑中目前研究者并不清楚，但Bargmann表示，它们还需要后期更为深入的研究才能够解析记忆储存的机理，本文研究对于后期研究机体长效记忆的形成也提供了新的思路和线索。

原始出处：

Xin Jin, Navin Pokala, Cornelia I. Bargmann.Distinct Circuits for the Formation and Retrieval of an Imprinted Olfactory Memory.Cell.Volume 164, Issue 4, p632–643, 11 February 2016