終其一生,人類都在與遺忘作斗爭(zhēng)。早在一百多年前,德國(guó)的心理學(xué)家艾賓浩斯就繪制了人類記憶的遺忘曲線,結(jié)果表明約70%的記憶會(huì)在學(xué)習(xí)完成后的幾小時(shí)內(nèi)被忘記。你可能會(huì)想,為什么要忘掉這么多記憶?難道所有事情都記得不是更好嗎?又或者,既然要忘掉這些記憶,又為什么要花費(fèi)好幾個(gè)小時(shí)?難道一瞬間忘記不是更有效率嗎?
日前,國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)支持項(xiàng)目“遺忘的功能和機(jī)制研究”進(jìn)行了結(jié)題報(bào)告。清華大學(xué)的研究者獲得了多個(gè)原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn),調(diào)控遺忘機(jī)制的基因及其引發(fā)的細(xì)胞通路的發(fā)現(xiàn)就是其中之一。簡(jiǎn)言之,研究找到了調(diào)控遺忘機(jī)制的“神奇鑰匙”。
課題負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的鐘毅教授認(rèn)為,遺忘是生物在千萬(wàn)年的進(jìn)化過程當(dāng)中產(chǎn)生的精細(xì)機(jī)制。他說(shuō):“我們猜測(cè),短期記憶的存儲(chǔ)空間有限。為了接納更多新的記憶,生物進(jìn)化出了主動(dòng)遺忘的機(jī)制。”簡(jiǎn)言之,就是大腦緩存不夠,為了接受更多有用的信息,要讓調(diào)用區(qū)足夠?qū)挸āg娨憬榻B說(shuō):“我們發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程自身會(huì)激活Rac1蛋白介導(dǎo)的遺忘‘開關(guān)’,能夠主動(dòng)調(diào)控短期記憶的遺忘。”這可以很好地解釋,為什么生物常常在幾小時(shí)內(nèi)就快速地丟失很多記憶。鐘毅還介紹了一種獨(dú)立于Rac1主動(dòng)遺忘機(jī)制的記憶調(diào)控機(jī)制:“我們最新的發(fā)現(xiàn)表明,學(xué)習(xí)過程還會(huì)激活一個(gè)記憶保護(hù)機(jī)制,可以有效保護(hù)短時(shí)程記憶,以抵抗一些意外的感覺刺激干擾導(dǎo)致的記憶過快丟失。同時(shí)操控這種保護(hù)機(jī)制以及Rac1遺忘機(jī)制,可以在數(shù)個(gè)小時(shí)內(nèi)完全阻斷記憶的丟失,實(shí)現(xiàn)記憶的‘零遺忘’。”這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的短期記憶保護(hù)機(jī)制很好地解釋了為什么記憶不是瞬間災(zāi)難性遺忘,而要有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的過程。
過去學(xué)界普遍認(rèn)為,學(xué)習(xí)僅促發(fā)了記憶。而新的研究則表明,學(xué)習(xí)至少還促發(fā)了兩件事:一是激活了主動(dòng)遺忘的通路,抹掉記憶以留取足夠存儲(chǔ)空間;二是激活主動(dòng)記憶保護(hù)通路,加強(qiáng)記憶穩(wěn)定性,防止記憶意外丟失。這是一個(gè)周到的記憶維護(hù)機(jī)制,它保護(hù)著大腦在復(fù)雜環(huán)境中免受認(rèn)知的過度沖擊和意外因素造成的破壞性干擾。一旦平衡被打破,將出現(xiàn)認(rèn)知方面的疾病。
探明了短時(shí)記憶與遺忘的機(jī)制,科學(xué)家們因此獲得了調(diào)控遺忘機(jī)制的“鑰匙”,進(jìn)而尋找到治療腦疾病的方法。“我們常見的自閉癥動(dòng)物模型因?yàn)椴荒苷<せ頡ac1,而無(wú)法啟動(dòng)主動(dòng)遺忘機(jī)制,使得社會(huì)交往、認(rèn)知靈活性等受損。”鐘毅解釋說(shuō),自閉癥是“忘不了”,使得新的記憶沒有空間存儲(chǔ);而老年癡呆(阿爾茨海默癥)患者是遺忘機(jī)制太活躍,忘得太快,導(dǎo)致記憶快速丟失。在老年癡呆的治療方面,課題組也取得了進(jìn)展。“我們?cè)O(shè)計(jì)出了藥物,能夠抑制Rac1的活性,在果蠅和小鼠的身上做實(shí)驗(yàn),已經(jīng)證明可以減緩老年癡呆癥癥狀。”鐘毅表示。
總的來(lái)說(shuō),這些新發(fā)現(xiàn)增加了我們對(duì)于遺忘本身的理解,對(duì)困擾人類的多種記憶相關(guān)疾病也提供了新的思考角度。