那陈述性记忆是如何储存的呢?
陈述性记忆是很复杂的,需要逻辑和意识,所以肯定是有一群细胞相互协作来编码的。科学还家做了一系列实验找到了存储特定记忆的细胞——印记细胞(engram cells)。
简单来说是这样的:神经元被激活后会表达一种特殊的蛋白(c-fos蛋白)。因此科学家改造了一种小鼠,这种小鼠的神经元被激活之后会产生一种带荧光的蛋白质ChR2-EYFP。科学家们只需要让这种小鼠做一些行为,在完成这些行为的过程中被激活的细胞就会被带上荧光标记,这些就是针对这一行为的印记细胞。
C-fos启动荧光标记寻找印记细胞(图片来源:参考文献4、10)
已经找到的印记细胞的分布脑区(图片来源:参考文献9)
如何证明我"吃"掉的就是记忆细胞?
接下来你们一定要问这个实验只能说明这些被标记上的细胞在这个行为下被激活了,怎么能说它们就是记忆细胞呢?
上述实验中,在小鼠特异脑区注射的荧光蛋白ChR2是一个可以被光激活的蛋白,这就像一个光控开关,只要打开473nm激光就可以激活有ChR2-EYFP的神经元。
光遗传激活印记细胞唤起小鼠恐惧记忆(图片来源:参考文献9)
实验人员先对小鼠进行恐惧记忆训练,具体操作是,先将小鼠放进一个蓝色盒子里适应24小时,再将小鼠放进一个红色盒子里,并同时电击它,电击24小时,被电击的小鼠害怕的时候会趴着一动不动,因此用小鼠不动的时间来代表它的害怕程度,通过恐惧训练让小鼠将电击与红色盒子联系起来。之后只要把小鼠放在红盒子里,它就能想起被电击的经历,一想起来就吓得不敢动。如果把小鼠放在蓝盒子里,它不会想起被电击的经历,因此不会害怕。