記憶喪失是阿爾茨海默病的主要癥狀之一。長期以來，人們認(rèn)為聚集在大腦中的淀粉樣蛋白斑破壞了那些儲存記憶的神經(jīng)元。但是，最近一項來自于哥倫比亞大學(xué)的研究卻發(fā)現(xiàn)，阿爾茨海默病模型小鼠失去的記憶能夠被重新喚起。這項顛覆傳統(tǒng)觀點的研究認(rèn)為，阿爾茨海默病或許并不會損傷記憶本身，而是破壞了我們重新喚起記憶的能力，更重要的是，這些被“封印”的記憶或許能夠被人為地喚起。這項研究發(fā)表在7月份的Hippocampus期刊上。
為了研究記憶在阿爾茨海默病中受到的影響，研究人員開發(fā)出了一種在小鼠大腦中可視化個體記憶的方法。他們構(gòu)建基因工程小鼠，使其神經(jīng)元在存儲記憶時發(fā)出黃色熒光，喚起記憶時發(fā)出紅色熒光。然后將這些小鼠分為兩組——一組為健康對照，另一組具有類似阿爾茨海默病的癥狀。
兩組小鼠都進(jìn)行了一項記憶測試。首先，研究人員將小鼠暴露于檸檬氣味之中，同時給予它們電擊。一周之后，再將這些小鼠暴露于同樣的檸檬氣味。大多數(shù)健康小鼠預(yù)感自己會受到電擊，因此在問到氣味后出現(xiàn)即時僵直。但是許多阿爾茨海默病模型小鼠已經(jīng)忘記了檸檬氣味和電擊之間的聯(lián)系。
這種行為與研究人員利用MRI在小鼠海馬腦區(qū)中觀察到的活動相吻合。在健康小鼠中，紅色和黃色神經(jīng)元重疊，這表明它們從儲存記憶的神經(jīng)元中喚起記憶。但是在阿爾茨海默病模型小鼠中，喚起記憶時的紅色神經(jīng)元與儲存記憶時的不同，這意味著它們喚起的是錯誤的記憶。
光遺傳學(xué)技術(shù)喚起阿爾茨海默病模型小鼠的記憶。圖片來源：Hippocampus
最后，研究人員利用光遺傳學(xué)技術(shù)重新激活阿爾茨海默病模型小鼠中檸檬-電擊記憶。通過讓進(jìn)入大腦的光纖閃爍藍(lán)色激光，研究人員能夠刺激儲存恐懼記憶的黃色神經(jīng)元，從而使小鼠在聞到檸檬氣味時產(chǎn)生恐懼的行為反應(yīng)。
這項研究表明，“丟失”的記憶或許可能仍然在大腦中存在，并且可以恢復(fù)。領(lǐng)導(dǎo)該研究的通訊作者Christine Denny表示，目前光遺傳學(xué)還不能應(yīng)用于人類。但在未來，靶向藥物或技術(shù)，如深部腦刺激或許能夠幫助阿爾茨海默病患者找回失去的記憶。此外，這些技術(shù)可能還有其他的應(yīng)用，比如幫助目擊者記憶犯罪場景，甚至挖掘童年記憶。不過，阿爾茨海默病模型小鼠還不能完全反映人類疾病中的情況。這些小鼠大腦中死亡的神經(jīng)元數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人類。
參考資料：
Reawakening memories
Optogenetic stimulation of dentate gyrus engrams restores memory in Alzheimer's disease mice
