一項新的研究表明，如果你知道大腦海馬體的哪些區域需要刺激，那麼記憶是有可塑性的。這一發現有一天可能為PTSD、抑鬱症和焦慮症患者提供個性化治療。
如果科學家可以操縱你的大腦，讓創傷記憶失去對你心靈的情感控制，結果會怎樣？波士頓大學(Boston University)的神經學家史蒂夫·拉米雷斯(Steve Ramirez)對記憶很感興趣，他認為，大腦中的一個小結構可能掌握著未來治療抑鬱症、焦慮症和創傷後應激障礙(PTSD)的治療技術的關鍵，有一天，它會讓臨床醫生增強積極記憶或抑制消極記憶。
在我們的大腦中，一個叫做海馬體的腰果狀結構儲存著組成記憶的感覺和情感信息，無論是積極的還是消極的。沒有兩種記憶是完全相同的，同樣地，我們擁有的每一種記憶都儲存在一個獨特的腦細胞組合中，這些腦細胞包含了與記憶相關的所有環境和情感信息。海馬體本身雖然很小，但它由許多不同的子區域組成，這些子區域協同工作，以回憶特定記憶的要素。
現在，在《當代生物學》雜誌上發表的一篇新論文中，拉米雷斯和一組合作者向我們展示了，如果你知道應該刺激海馬體的哪個區域，那麼記憶是多麼的柔韌——有一天，這將為那些被特別令人不安的記憶困擾的人提供個性化的治療。
該論文的第一作者哥倫比亞大學研究抑鬱症的研究生Briana Chen說：「許多精神疾病，尤其是創傷後應激障礙(PTSD)，都是基於這樣一種觀點，即在經歷了真正的創傷經歷後，人無法繼續前行，因為他們會一遍又一遍地回憶自己的恐懼。」
在他們的研究中，陳和論文的資深作者拉米雷斯展示了創傷性記憶——比如創傷後應激障礙(PTSD)的根源——是如何變得如此情緒化的。通過人工激活大腦海馬體底部的記憶細胞，負面記憶會變得更加虛弱。相比之下，刺激海馬體頂部的記憶細胞，可以抹去糟糕記憶中情感衝動的痕跡，從而減輕記憶帶來的創傷。
至少如果是一隻老鼠。
利用一種叫做光遺傳學的技術，陳和拉米雷斯繪製出當雄性老鼠對積極的、中性的和消極的經歷產生新的記憶時，海馬區的哪些細胞被激活了。例如，一個積極的體驗可能是與雌性老鼠接觸。相反，消極的經歷可能會對你的腳造成令人吃驚但輕微的電擊。然後，確定哪些細胞是記憶形成過程的一部分(他們在一種發光的綠色蛋白質的幫助下完成了這一過程，這種蛋白質的設計是在細胞被激活時發光)，之後他們能夠用雷射激活記憶細胞，人為地再次觸發這些特定的記憶。
他們的研究揭示了海馬體頂部和底部的作用是多麼的不同。激活海馬體頂部的功能似乎就像有效的暴露療法一樣，可以消除因重溫糟糕記憶而造成的創傷。但激活海馬體的底部會帶來持續的恐懼和焦慮相關的行為變化，這意味著當記憶變得過於情緒化，變得衰弱時，大腦的這部分可能會過度活躍。
拉米雷斯表示，這種區別至關重要，這表明抑制海馬體底部的過度活動可能被用來治療PTSD和焦慮症，這也可能是提高認知技能的關鍵，「就像永無止境一樣」。他指的是2011年由布萊德利·庫珀(Bradley Cooper)主演的電影《永無止境》(like Limitless)。
「記憶操縱領域還很年輕……這聽起來像科幻小說，但這項研究是對我們人工增強或抑制記憶能力的一個預演。」儘管這項研究開始時，陳和拉米雷斯都在麻省理工學院(mit)做研究，但其數據是拉米雷斯於2017年在波士頓理工大學(BU)建立的新實驗室小組發表的第一篇論文的骨幹。
Briana Chen說：「我們離在人類身上做這件事還有很長一段路要走，但概念的證明就在這裡，就像史蒂夫喜歡說的，永不言敗，沒有什麼是不可能的。」
「這是理清這些(大腦)區域對這些真正情感記憶的作用的第一步……多倫多大學的記憶研究員Sheena Josselyn說。她是一名神經科學家，沒有參與這項研究。「(史蒂夫的)研究小組在研究大腦如何儲存記憶方面非常獨特，他們的目標是幫助人們……他們不僅僅是在玩，而是有目的的。」
雖然老鼠的大腦和人類的大腦是非常不同的，拉米雷斯也是中心部的成員系統神經科學和記憶和大腦中心，說學習這些基本原則在老鼠正在幫助他的團隊制定藍圖的記憶是如何工作的人。能夠根據需要激活特定的記憶，以及大腦中與記憶有關的特定區域，讓研究人員能夠準確地看到，當大腦的不同區域受到過度刺激時，會產生什麼樣的副作用。
他說：「讓我們用我們在老鼠身上學到的知識來預測人類的記憶功能，如果我們能創造一條雙向通道，比較老鼠和人類的記憶如何工作，我們就能(在老鼠身上)問一些具體的問題，關於記憶如何以及為什麼會對心理健康產生正面或負面影響。」
這項研究得到了美國國立衛生研究院早期獨立獎、大腦與行為研究基金會的青年研究員獎、路德維希家庭基金會獎以及麥克奈特基金會記憶與認知障礙獎的支持