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新研究表明气味会改变大脑处理记忆的方式,或能成一味良药

时间:2020-03-20 11:16:20 作者: 来源:51区未解之谜网 手机阅读

,唐毅宸


的作者最近在《学习与记忆》杂志上发表的一篇新论文中,来自美国波士顿大学系统神经科学中心的研究人员揭示了嗅觉在触发对过去经历的记忆方面的力量,以及用嗅觉作为一种工具来治疗与记忆有关的情感障碍的可能性。波士顿大学神经科学家和研究通讯作者史蒂夫·拉米雷斯说:“如果气味可以用来唤起记忆的详细记忆,甚至是创伤经历的记忆,我们就可以用它来治疗。”“

到目前为止,嗅觉和记忆之间的关系一直是个谜事实上,甚至记忆形成的基本机制也一直存在争议。


传统理论——系统整合理论——认为人的记忆最初是由马蹄形海马体处理的,它给记忆注入了丰富的细节


随着时间的推移,特别是当我们睡觉时,一组维持特定记忆的脑细胞将重新激活并重组。


那么,记忆是由大脑的前部——前额叶皮层——而不是海马体来处理的,在这个时候,许多细节会在混乱中丢失


有其优点首先,它可以解释为什么随着时间的推移记忆会变得有点模糊。


这也有助于解释为什么患有海马损伤的人在旧记忆仍储存在大脑中时,往往无法形成新记忆


相反,那些前额叶皮层受损的人经常表现出健忘症症状:他们记不起过去。


然而,系统集成理论的批评者认为它不能解释所有的问题。


如果记忆从海马体中消失,随着时间的推移,它的细节被剥离,为什么许多人甚至在多年后还能对一件事有清晰的记忆——尤其是那些患有创伤后应激障碍的人?为什么海马体中处理的气味有时会引发看似休眠的记忆?


小鼠前皮层的锥体细胞(蓝色)在离散记忆形成过程中是活跃的(绿色)传统上,这些细胞被认为在最初的记忆形成过程中不太活跃,但随着时间的推移变得更加活跃(如21天后的红色所示),导致这些神经元群的高度重叠(黄色)。图片来源:斯蒂芬妮·格雷拉博士(拉米雷斯实验室)

为了回答这些问题,拉米雷斯和实验室成员在一个特殊的容器中给老鼠一系列无害但令人惊讶的电击,创造了老鼠的恐惧记忆。


在电击期间,一半的大鼠闻到了杏仁提取物,而另一半没有闻到任何东西


第二天,研究人员将老鼠放回同一个容器中,让它们回忆新形成的记忆在实验期间,


中的小鼠再次闻到杏仁提取物的气味,而无气味组的小鼠没有闻到任何气味。


但这一次,两组都没有受到任何新的电击


符合系统整合理论。两组小鼠在回忆过程中都表现出显著的海马体激活,这表明它们记得前一天受到的电击。


然而,在20天后的召回过程中,小鼠受到电击


不出所料,在无嗅组中,恐惧记忆的加工已经转移到前额叶皮层,但有气味组在海马区仍有显著的大脑活动


研究表明,当重要的记忆中充满了高度相关的信息(如气味)时,系统整合的过程就会延迟,因为它们继续依赖海马体进行处理。照片来源:斯蒂芬妮·格雷拉博士(拉米雷斯实验室)

“这一发现表明,我们可以在某个时间点恢复海马体的正常,气味可以作为线索,通过细节恢复或重新激活记忆。”拉米雷斯说


拉米雷斯补充说,我们仍然不确定气味在记忆加工中的确切作用。


可能会延迟记忆向前额叶皮层的转换,从而更长时间地保留细节。


如果是这种情况,只需要在记忆形成的过程中出现一种气味就可以保持记忆的生动。


另一种可能性是,前额叶皮层在气味相关的记忆中仍然会发生变化,但是如果以后再次出现相同的气味,海马体将被重新激活,记忆将恢复丢失的细节。


不管细节如何,拉米雷斯说,这项研究为我们提供了一个非人类动物记忆处理的蓝图,这一信息有一天可能导致人类心理健康状况治疗的突破,如创伤后应激障碍。


许多治疗创伤后应激障碍的心理疗法和药物疗法都试图抑制或抑制创伤记忆,但这一过程只有在人们积极回忆这些记忆时才能有效地进行


换句话说,刺激记忆的气味可能比我们意识到的更强大。


今天,它们是我们怀旧和焦虑的导火线,但明天,它们可能会成为治疗方法


相关论文信息:

http://dx.doi.org/10.1101/lm.050690.119


新的研究表明,气味可以改变大脑处理记忆的方式,或者可以成为一种好的药物

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