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“我的名字是乔尔·巴里什,我来这里是为了抹去克莱门汀·克鲁钦斯基的记忆,”乔尔对当地记忆擦除诊所 Lacuna Inc. 的负责人米尔兹维亚克医生说道。乔尔刚刚与克莱门汀分手,他震惊地发现她已经把他从她的记忆中删除了。出于怨恨,乔尔冲到 Lacuna 要求抹去她的记忆。随着手术的进行,乔尔感到害怕,但为时已晚:克莱门汀的记忆慢慢消退。然后有一天,一个头脑中没有克莱门汀的新乔尔,一时兴起翘班,乘火车去了长岛的海滩。只是为了再次第一次遇见克莱门汀。如此循环往复。
《暖暖内含光》是一个关于记忆和爱情的扭曲故事,它让我们对记忆产生了一种奇妙的感觉,一种熟悉的感觉:它强烈地提醒我们是如何执迷于记忆(尤其是那些痛苦的记忆)以及如何掌控它们。但是现在,在美国,有 230 万退伍军人中有 20% 正在与创伤后应激障碍 (PTSD) 作斗争,因此,对创伤记忆的工程化现在不仅仅是一种哲学上的好奇,而是一种医疗优先事项。
今年年初发表的一项权威研究现在宣称,记忆调整已经从虚构领域走向现实:研究人员能够修改小鼠对恐惧的遥远记忆,为未来的新型 PTSD 疗法开辟了道路。
无论是强奸、战争还是失落的伤痛:我们都知道有人受到创伤事件的影响。虽然心理创伤是无形的,但它也是非常真实的:极度压力的事件会迫使人们对世界观进行认知重组,有时甚至会导致严重的社会残疾,例如 PTSD。据估计,在美国,大约每 13 个人中就有 1 人会在人生的某个阶段患上 PTSD。高患病率自然会带来干预的紧迫性,但不幸的是,在根除创伤方面,尤其是在遥远的记忆方面,并没有太大的进展。PTSD 最有效的治疗选择之一是一种称为暴露疗法的认知重组方法:患者不断地面对最初的创伤记忆,以打开记忆更新的窗口(称为记忆再巩固)。这使得记忆容易受到积极的修改。一个主要的缺点仍然是,这仅适用于最近的记忆,而最迫切需要干预的是患有遥远创伤记忆的患者,这些记忆以其稳定性强且难以修改而臭名昭著。
为了应对遥远记忆的挑战,研究人员利用了一种以经典条件反射形式存在的啮齿动物应激同源物:首先,动物接受与无害刺激(比如音调)配对的电击。经过几次打击后,仅将这些小鼠暴露于配对音调就足以在没有电击的情况下引起恐惧反应(僵住)。接下来是暴露疗法:在多次播放音调而没有电击的试验后,恐惧反应被“消除”:小鼠通过将音调与安全环境联系起来来克服恐惧。然而,这种方法本身仅适用于最近形成的记忆。这项研究应该获得首个赞誉之处在于恐惧条件反射及其消除之间的时间:研究人员有史以来第一次在恐惧感产生 30 天后成功地消除了恐惧感。
基于暴露的技术的基础在于调用大脑中的“可塑性”,即重新排列一组神经连接的能力。在校正先前形成的记忆期间,神经元会重新组织以适应新信息。这种可塑性使我们能够实时选择、存档和连接关于世界的传入数据。到目前为止,在小鼠和人类中,更新遥远的记忆都被证明是有问题的,正是因为暴露疗法诱导的可塑性从来都不足以重新激活所需的可塑性。
然后,研究人员必须找到一种方法来恢复这些古老而顽强的记忆中的可塑性。优雅的解决方案来自这样一个想法:如果他们能够访问赋予可塑性的基因,他们就可以从根本上解决问题。我们不能直接编辑哺乳动物的基因(目前还不能),但我们可以操纵它们的活性:如何操纵?进入表观基因组。
表观遗传学是研究与基因相互作用并控制其在给定细胞中活性的分子的科学。这些可以是 GO 或 STOP 修饰,使特定基因处于活动或非活动状态。最近的研究表明,在一系列指导许多细胞事件的线索中,表观遗传信号占据了更高的地位:它们已被证明可以控制从记忆形成到成瘾的许多细胞现象。可塑性受到此类调节的严重影响:由于可塑性基因上表观遗传 STOP 信号的积累,遥远的记忆被巩固。
这就是研究人员能够打开遥远创伤锁的地方:除了暴露疗法外,他们还使用了一种称为 CI-994 的表观遗传修饰剂,该修饰剂可抑制负责去除 GO 信号的酶。这能够释放之前笼罩在遥远恐惧记忆之上的模糊面纱,使它们容易受到衰减,然后进行积极的适应。 类似的研究已经完成,其中研究人员在小鼠获得恐惧记忆之前施用了表观遗传剂,这加速了数周后的恐惧消除。然而,从本质上讲,创伤事件是不可预测的,像当前研究中使用的那样,针对创伤后症状的治疗选择更可取。
毋庸置疑,这对 PTSD 和相关应激障碍的受害者来说前景广阔。这对定义记忆意味着什么也同样有趣。
“地形”、“识别”、“程序”、“闪光灯”……我们根据记忆的“外观”(无论是长期还是短期,任务导向还是对象导向)对记忆类型进行分类,而不一定是基于其潜在的分子结构。像这样的研究定义了近期记忆与遥远记忆的独特表观遗传景观,可能会为更基于经验的记忆分类系统铺平道路。在某种程度上,通过表明旧记忆和近期记忆之间的核心差异在于它们的表观遗传负担,其含义是表观遗传学可能是科学讨论不同形式记忆的语言。
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