如果科学家能够操控你的大脑,使一段创伤记忆失去对你心理的情绪影响力,会怎样?
资深作者、波士顿大学心理与脑科学助理教授史蒂夫·拉米雷斯(Steve Ramirez)认为,大脑中的一个小结构可能掌握着未来治疗抑郁症、焦虑症和创伤后应激障碍(PTSD)的治疗技术的关键,有朝一日,临床医生或能借此增强积极记忆或抑制消极记忆。
创伤与记忆
在我们的大脑中,一个形如腰果的结构——海马体——储存着构成记忆的感官与情绪信息,无论这些记忆是积极的还是消极的。没有两段记忆是完全相同的,同样,我们拥有的每一段记忆都储存在一组独特的脑细胞组合之中,这些脑细胞包含着与该记忆相关的全部环境与情绪信息。海马体本身虽小,却由许多不同的子区域组成,这些子区域协同工作,以回忆某一特定记忆的各个要素。
“许多精神障碍,尤其是创伤后应激障碍,其基本观点是:经历一次真正创伤性的事件后,患者无法走出阴影,因为他们一遍又一遍地回想起自己的恐惧,”第一作者、哥伦比亚大学研究抑郁症的研究生研究员布丽安娜·陈(Briana Chen)说道。
在这项研究中,陈和拉米雷斯展示了创伤记忆——例如创伤后应激障碍等疾病的根源所在的那类记忆——如何能够承载如此强烈的情绪负荷。通过人为激活海马体底部的记忆细胞,消极记忆可能变得更加使人衰弱。相反,刺激海马体顶部的记忆细胞,则可以剥离不良记忆的情绪冲击力,使其在回忆时不再那么具有创伤性。
嗯,至少如果你是一只老鼠的话。
绘制记忆图谱
研究人员运用一种名为光遗传学的技术,绘制出雄性小鼠在形成积极、中性和消极体验的新记忆时,海马体中哪些细胞被激活。例如,接触雌性小鼠可以算作一种积极体验。相反,消极体验可能是脚部受到令人惊吓但程度轻微的电击。
随后,研究人员借助一种设计成在细胞激活时真正发出绿色荧光的蛋白质,辨识出哪些细胞参与了记忆形成的过程;之后,他们又能够利用激光激活记忆细胞,人为地在日后再次触发这些特定记忆。
他们的研究清楚地揭示了海马体顶部与底部所承担的角色有多么不同。激活海马体顶部似乎起到了有效暴露疗法的作用,能够消减重温不良记忆时的创伤感。但激活海马体底部则可能造成持久的恐惧及与焦虑相关的行为改变,这暗示着当记忆带有过于强烈的情绪而令人衰弱时,大脑的这一部分可能处于过度活跃状态。
拉米雷斯表示,这一区分至关重要。他指出,这意味着抑制海马体底部的过度活跃,或有可能用于治疗创伤后应激障碍和焦虑症。它还可能是增强认知能力的关键——“就像《永无止境》(Limitless)那样”,他说道,并提及了2011年由布莱德利·库珀主演的电影,片中主角服用一种特殊药丸,从而大幅提升了记忆力和大脑功能。
未来的抢先预览?
“记忆操控领域仍然非常年轻……这听起来像科幻小说,但这项研究是对我们未来人工增强或抑制记忆能力的一次抢先预览,”拉米雷斯说道。
“要在人类身上做到这一点,我们还有很长的路要走,但概念验证已经实现,”陈说道。“正如史蒂夫喜欢说的那样,‘永远不要说永远不可能。’没有什么是不可能的。”
“这是厘清这些[大脑]区域如何处理这些真正具有情绪性的记忆的第一步……是迈向将其应用于人类的第一步,而这正是圣杯,”记忆研究员希娜·乔瑟林(Sheena Josselyn)说道。她是多伦多大学的神经科学家,未参与此项研究。“[史蒂夫的]研究团队在探究大脑如何储存记忆方面极为独特,其目标是帮助人们……他们不是在随意摆弄,而是怀有明确的目的。”
尽管小鼠大脑与人类大脑存在很大差异,拉米雷斯(同时也是系统神经科学中心和记忆与大脑中心的成员)表示,研究这些基本原理在小鼠身上如何体现,正在帮助他的团队勾勒出人类记忆运作方式的蓝图。
能够按需激活特定记忆,以及有针对性地激活大脑中参与记忆的区域,使研究人员得以准确观察,大脑不同区域在过度刺激时会伴随出现哪些副作用。
“让我们利用在小鼠身上所获得的认识,来预测记忆在人类身上如何发挥作用,”他说道。“如果我们能够搭建一条双向通道,比较记忆在小鼠和人类身上的运作方式,那么我们便可以就[小鼠身上]记忆为何以及如何对心理健康产生积极或消极影响,提出具体的问题。”



