對大多數(shù)人而言，記憶移植聽起來就像是科幻小說里的情節(jié)。然而，來自加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的一組研究人員，已成功將記憶移植變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

據(jù)美國廣播公司5月15日報道，UCLA的科學(xué)家們通過注射核糖核酸（RNA），成功在海蝸牛身上實(shí)現(xiàn)了全球首例記憶移植。雖然距離討論最終結(jié)論還為時過早，但這項(xiàng)驚人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果毫無疑問將在一定程度上顛覆領(lǐng)域內(nèi)的原有普遍觀點(diǎn)。

▲完成記憶移植的神經(jīng)生物學(xué)家大衛(wèi)·格蘭茲曼教授

5月14日，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在了美國神經(jīng)科學(xué)學(xué)會旗下的《eNeuro》上，并引發(fā)了學(xué)界內(nèi)的大量討論。

如何移植記憶？實(shí)驗(yàn)過程是這樣的

這項(xiàng)研究由加州大學(xué)洛杉磯分校的神經(jīng)生物學(xué)家大衛(wèi)·格蘭茲曼教授的團(tuán)隊(duì)完成，并且受到美國國立衛(wèi)生研究院和美國國家科學(xué)基金會的資助。實(shí)驗(yàn)對象是加州海蝸牛（Aplysia californica），這是一種擁有2萬個神經(jīng)元的生物。或許相較于人類的千億神經(jīng)元來說，這個數(shù)量級十分微不足道，但其神經(jīng)傳遞脈沖的方式與人類非常相似。

研究人員首先對一組海蝸牛的尾部進(jìn)行溫和的電擊，在電擊之下，海蝸牛會產(chǎn)生防御性的屈卷反應(yīng)，將自己蜷縮起來以躲避傷害。一開始，這樣的防御性反應(yīng)僅會持續(xù)1秒鐘。而在研究人員不斷重復(fù)的微電擊訓(xùn)練中，這些海蝸牛開始對電擊過程產(chǎn)生記憶，并出現(xiàn)條件反射，在輕微碰觸下，它就會敏感地將自己蜷縮起來長達(dá)50秒之久。

接下來，研究人員從受過訓(xùn)練的海蝸牛的上腹部神經(jīng)組織中提取RNA，隨后注入另一組未受訓(xùn)練的海蝸牛頸部，使其能進(jìn)入它們的身體循環(huán)系統(tǒng)。然后令人震驚的現(xiàn)象出現(xiàn)了，被注入RNA的未受訓(xùn)海蝸牛，在電擊下蜷縮了近40秒，就像記得如何應(yīng)對這樣的刺激一樣。

▲實(shí)驗(yàn)過程圖解 據(jù)eNeuro

負(fù)責(zé)主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的大衛(wèi)·格蘭茲曼教授說：“海蝸牛的記憶似乎被移植了?！睘榱蓑?yàn)證不是偶然發(fā)生的，研究人員反復(fù)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明，這并不是偶然，所有7只未受訓(xùn)的海蝸牛的表現(xiàn)一致。這說明，通過受訓(xùn)蝸牛的RNA，將其對于電擊的記憶移植給了未受訓(xùn)的蝸牛，神奇的記憶移植就發(fā)生了。

為了再次確認(rèn)，格蘭茲曼教授的團(tuán)隊(duì)又提取了未受訓(xùn)的海蝸牛的感覺神經(jīng)元，放入兩個培養(yǎng)皿中。然后分別加入未受訓(xùn)和受訓(xùn)海蝸牛的RNA，以觀察后續(xù)反應(yīng)。結(jié)果研究人員發(fā)現(xiàn)，受訓(xùn)海蝸牛的 RNA 可以增加感覺神經(jīng)元的興奮度。而未受訓(xùn)海蝸牛的RNA不會讓神經(jīng)元變得興奮。

格蘭茲曼教授表示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，記憶是儲存在神經(jīng)元細(xì)胞核之中的。因?yàn)?，RNA是在神經(jīng)細(xì)胞中合成并作用于DNA活動中，因此，他認(rèn)為記憶儲存與RNA介導(dǎo)的基因活動中的表觀遺傳變化有關(guān)。

對的？錯的？顛覆讓學(xué)界爭議不小

記憶是我們生活中一個重要的組成部分，然而，長期以來，沒人確切知道記憶是如何被大腦儲存的，以及具體儲在何處。

▲大腦如何儲存記憶至今仍是未解之謎 資料Getty Images

目前被科學(xué)界普遍認(rèn)可，甚至被寫入教科書的理論是，記憶是由神經(jīng)元之間的連接或突觸的強(qiáng)度變化來存儲的。每次喚起記憶，突觸都會被激活，多次重復(fù)后記憶便得到了增強(qiáng)。

但與此同時，包括格蘭茲曼教授在內(nèi)的另一陣營則認(rèn)為，記憶其實(shí)是儲存在神經(jīng)元的細(xì)胞核中，RNA在記憶的形成中扮演了重要作用。格蘭茲曼教授此次的研究結(jié)果，無疑讓神經(jīng)學(xué)研究領(lǐng)域開啟新一輪的爭論。

由于人類和蝸牛的細(xì)胞和分子過程非常相似，《科學(xué)美國人》雜志指出，這項(xiàng)史無前例的研究發(fā)表后，將在一定程度上顛覆“記憶儲存在突觸中”的普遍觀點(diǎn)。

不出意外地，許多科學(xué)家會選擇更加謹(jǐn)慎地看待這項(xiàng)研究。一直從事記憶方面研究的都柏林圣三一學(xué)院助理教授托馬斯·瑞恩就表態(tài)道：“如果他是對的，這將是一個驚天動地的發(fā)現(xiàn)，但我并不認(rèn)為這個結(jié)論是對的?！?

MIT神經(jīng)學(xué)家蔡立慧教授也表示：“這個想法非常激進(jìn)，必定會挑戰(zhàn)領(lǐng)域內(nèi)的觀點(diǎn)?！辈探淌诜Q，這一研究十分有趣且令人印象深刻，也有許多研究證明了表觀遺傳機(jī)制在記憶形成中的作用，畢竟記憶的形成其實(shí)是一個非常復(fù)雜的過程，可能涉及許多要素。但是，對于格蘭茲曼教授否認(rèn)突觸在記憶儲存中發(fā)揮重要作用的說法，她并不認(rèn)同。

格倫茲曼教授告訴BBC：“如果記憶儲存在突觸中，那么我們的實(shí)驗(yàn)就不會有這個結(jié)果?！睂τ诟鞣N質(zhì)疑，格蘭茲曼教授早已做好準(zhǔn)備。他十分清楚，對于突觸概念的挑戰(zhàn)并不會一帆風(fēng)順：“我預(yù)計會有很多驚訝與質(zhì)疑，在下一次的神經(jīng)科學(xué)學(xué)會會議上，也不會有太多人為我歡呼慶祝。”

畢竟，在科學(xué)研究中，RNA的主要作用是傳遞基因遺傳信息，與大腦記憶的形成毫無關(guān)系。甚至連他的同事在最開始也對此持懷疑態(tài)度?！拔一撕荛L時間才說服了實(shí)驗(yàn)室里的人進(jìn)行這個實(shí)驗(yàn)。”格蘭茲曼教授說，“他們認(rèn)為這完全是胡扯?！?

與此同時，一些科學(xué)家指出，這項(xiàng)研究是令人興奮不已的重大突破。紐約州立大學(xué)州南部醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)學(xué)家、記憶研究人員托德·薩克特表示，這一結(jié)果讓人震驚，可以說為人類研究“記憶是如何儲存”開拓了一條全新的道路。他指出，關(guān)于人類大腦記憶的研究探索，甚至被稱為20世紀(jì)生物學(xué)的最后一個遺留問題。而為什么數(shù)十年來科學(xué)家們遲遲無法突破的一部分原因，或許正是過度關(guān)注了突觸強(qiáng)度。

▲關(guān)于人類大腦記憶的研究探索，甚至被稱為20世紀(jì)生物學(xué)的最后一個遺留問題 資料圖 據(jù)美聯(lián)社

并不認(rèn)同這一試驗(yàn)結(jié)果的托馬斯·瑞恩也表示，關(guān)于突觸強(qiáng)度的論文已發(fā)表了12000多篇，但迄今為止也沒有一個關(guān)于記憶存儲方式的合理解釋。因此，盡管格蘭茲曼的研究十分激進(jìn)，但他對于開辟一條全新的探索道路表示贊賞。“我們對大腦記憶知之甚少?！比鸲餮a(bǔ)充道，“任何新的方向和道路都會令人感到興奮?！?

不僅開辟了新的研究方向，科學(xué)家們指出，這一發(fā)現(xiàn)意味著，未來基于RNA的新療法可能幫助人類恢復(fù)丟失的記憶，為將來治療創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙和老年癡呆癥鋪平道路。甚至在未來，還能對記憶進(jìn)行篡改，增強(qiáng)或是抑制大腦中的記憶……

由于目前的試驗(yàn)對象只是海蝸牛，還需要進(jìn)一步在大腦更為復(fù)雜的動物身上進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)。除此之外，由于RNA也有許多種類，格蘭茲曼教授的團(tuán)隊(duì)也將進(jìn)行更多的研究，以確認(rèn)究竟是哪一種RNA在記憶儲存中發(fā)揮著作用。

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紅星新聞記者丨徐緩 編譯報道