失忆是怎么一回事

吕洛衿

小说电影里常常会看到有突然失忆的主人公，对过往一无所知，仿佛从天而降。失忆到底是怎么一回事？可以通过某种方法恢复吗？

我们的一生，是由无数的或快乐或悲伤的记忆组成的。往日时光，浪漫回忆，孩子迈出的第一步，都是日后温馨的回忆。痛苦的失恋，生离死别的悲痛，则是谁都不愿回想的痛苦记忆。

然而，记忆恐怕也是我们对自身人体了解得最为浅显的一部分。关于记忆的许许多多的问题，比如记忆是怎样形成的，为何一些事情我们可以记忆一辈子，而有些事情转身就忘，为何有些人记忆能力超常，有些人却会突然失忆？这些问题看似基本，实则复杂。脑科学研究了多年，却对这些基本问题仍不能给出一个确切的答案。

小说电影里常常会看到有突然失忆的主人公，对过往一无所知，仿佛从天而降，与周围的人物都失去了应有的联系。这样的剧情有张力，戏剧化，吸引观众。当然，我们也知道，实际生活中，虽然这样的事情很少发生，但失忆的确是存在的。

那失忆是怎么一回事？失去的记忆是从此就从大脑里完全消失了，还是仍然隐藏在某一角，只是无法读取了呢？如果是后者，那么失去的记忆还有可能通过某种方法恢复吗？

2015年5月29日，利根川进领导的团队在《科学》杂志上发表了一篇论文，称可以通过光遗传学技术让遗忘的记忆复活过来。利根川进是日本著名的研究所理化学研究所的脑科学综合研究中心的主任，1987年诺贝尔生理医学奖得主。

这个大胆的结论让科学界为之瞩目。

因为它引发无数的想象。如果可以人为地恢复某些失去的记忆，是否意味着失忆的人可以重获记忆？是否意味着可以让人脑的特定时段或者久远的某个具体事件的记忆重现呢？

转换记忆

在介绍这个研究之前，先来介绍一下他们的一个前期研究：“通过光遗传学技术转换快乐记忆和痛苦记忆。”

这是2014年9月14日利根川团队发表在《自然》杂志上的文章：“海马记忆痕迹相关的双向转换”。

这是一个有趣的前期实验。通过对小鼠大脑内海马体特定的神经细胞群进行光照射，成功地造成小鼠在不快的记忆和快乐记忆间进行切换，从而初步解明大脑内关于记忆的神经机制。

我们的记忆，跟记忆形成时候我们的情绪息息相关。比如，有些记忆是不愿回想的不快的记忆，而有些记忆却是非常愿意一次次回想的快乐记忆。曾经给我们带来非常不好体验的地方，如果再次造访，常常会引发不好的回忆，让人心生沮丧，情绪低落。然而，如果在这同一个地方，随后发生的是非常愉快的体验，那与这个地方相关联的不快记忆会慢慢变淡，取而代之的是之后体验的快乐记忆，也就是快乐的记忆会取代痛苦记忆。但是这样的改变在大脑内是怎样发生的，我们对此一无所知。

人类的记忆是储存在大脑内被称为记忆痕迹的一群神经细胞群和这些细胞群之间的连接中的。而这主要存在于大脑的海马体和杏仁核中。海马体管理记忆，而杏仁核管理与情绪有关的记忆。利根川团队为了弄清楚在大脑内储存在海马体和杏仁核以及它们之间的神经连接中的不快的记忆能否通过人为手段用快乐记忆所替代，用基因改造后的小鼠做了一系列的实验。

第一步是将雄性的实验小鼠放进密闭的小空间，用电流刺激小鼠的脚，从而让小鼠对这个空间产生不愉快的记忆。这个时候，小鼠的海马体的神经细胞群出现活性化，利用光感受性蛋白质将此活跃神经细胞群，也称为记忆痕迹，进行标识定位。

第二步，将这些小鼠关在没有电流刺激的另一个小空间，进行蓝光照射。这些光照射准确地刺激之前被标识过的

记忆痕迹细胞群，在小鼠脑内引发之前形成的不快记忆，小鼠表现出恐怖紧张的样子，不愿进入有蓝光照射的区域。不快记忆得到重现。

第三步，还是用蓝光照射这些小鼠，但同时放进去几只年轻的雌性小鼠，让异性小鼠相处一小时。很有趣的事情发生了：这些曾对蓝光产生反应激发不快回忆的雄性小鼠似乎完全忘了之前电击的不快记忆，同一个记忆痕迹区域被愉快记忆代替。拿走雌性小鼠后，雄性小鼠大脑的同一区域，之前被标识的记忆痕迹，再次受到光照射后，小鼠们表现出兴奋快乐的样子，之前的不快转眼烟消云散，很快就形成了愉快的记忆痕迹。也就是说，之前在不快记忆中被激活的海马体的记忆痕迹在通过与异性相处后，被转换成了快乐记忆痕迹。同样的，使用同样手段也可以从快乐记忆很快地切换到不快记忆。

这个观察到的现象，不是单纯地只是之后体验的事情的情绪替代了之前的经验。因为同一个实验中，用同样的方法刺激海马体下游的跟情绪相关的杏仁核，却只能单独形成要么快乐要么不愉快的记忆体验，却不能在两种记忆中成功切换。也就说，在杏仁核形成的记忆一旦形成，即便之后再给予相反的体验，之前形成的记忆无法被替代，不快的记忆永远还是不快乐。

恢复记忆

既然知道可以通过光照来切换记忆，那是否可以恢复失去的记忆呢？这就引发了2015年的这个实验。

记忆被认为是储存在被称为记忆痕迹的神经细胞群以及这些神经细胞互相间的连接中的。而为了保存长期的记忆，记忆痕迹细胞间的连接需要被强化。神经细胞间形成连接的强化被称为突触增强。一直以来认为突触增强这一过程不可或缺，否则无法形成长期记忆。在动物实验中，通过实验手段阻碍突触增强这一过程，导致动物无法回忆起过去发生的事情，也就是人为失忆。然而，在长期记忆固定形成的过程中，形成记忆痕迹的这些神经细胞群本身发生了什么样的变化却一直以来所知甚少。记忆到底是全部存在于神经细胞间的连接，还是也存在于神经细胞本身呢？

利根川团队做了一个很有趣的实验。

第一步，将小鼠放入A箱，过一段时间后移到B箱。在B箱子中给予小鼠轻微的电刺激，让小鼠对B箱形成可怕的记忆。

第二步，同样的小鼠，在用电击形成可怕记忆后，立刻被注射可以阻碍小鼠大脑神经细胞突触增强作用的化学药物，人为地阻碍记忆的形成。换句话说，就是用化学药物让小鼠失忆。果然，没有注射药物的小鼠在隔天被放入B箱内时，因为前日的恐怖体验，记忆形成，这些小鼠表现为畏缩不前，战战兢兢。显示记忆形成。而被注射了药物的小鼠被放入B箱后，却完全忘记了被电击过这回事，逍遥自在，记忆被阻碍，人工失忆成功。

第三步，又隔一天，将这些失忆的小鼠放入A箱。因为A箱里没有电击，所以小鼠没有可怕的记忆，都表现出非常正常的反应。失忆的小鼠没有任何异常。然而，再将这些小鼠暴露于光照之下，通过蓝光激活之前电击后标识的被激活的大脑记忆痕迹细胞群，这些电击的恐怖回忆立刻复活。小鼠失去的记忆被光照射所激活复苏。小鼠们再次表现出畏缩不前，战战兢兢。显示记忆被恢复了。也就是说，即便没有形成神经细胞间的突触增强，恐怖体验的记忆似乎是直接保存在痕迹细胞群中了。

利根川博士解释说：“应该可以推测，神经突触增强这一过程应该是在记忆形成的初期阶段起到很重要的作用，但似乎不是用来维持已经形成的记忆的基本机制。但是，如果想要高效率地激活记忆痕迹，让实验对象回忆起过去发生的事情的详细细节的话，估计突触增强也许是不可缺的”。

如果按照动物实验的思路和方法，可以想象一下未来的可能。在全面了解了记忆有关的大脑海马体具体细节之后，通过光遗传学技术荧光标识与各种记忆有关的痕迹细胞群，在必要的时候，通过光照射来激活这些特定细胞群，从而恢复过去失去的记忆，甚至是某件事情的具体记忆。一个不可想象的科幻世界就真的到来了。