前所未見 大腦記憶形成影像公布

美國葉史瓦大學（Yeshiva University）愛因斯坦醫學院（Albert Einstein College of Medicine）的研究人員應用先進的成像技術，揭示了小老鼠大腦形成記憶的運作模式，並公布一段突破性的影片。研究人員表示，這使人們朝向真實理解大腦的運作邁出重大一步。

據英國《每日郵報》報導，這段影片顯示，小老鼠大腦的螢光分子正在移動並形成新的記憶。為了即時追蹤活腦細胞內形成記憶的關鍵分子的移動軌跡，研究人員在該分子染上螢光「標記」，他們稱這項工作是「一項在動物體內實現的前所未有的技術傑作」。

研究人員表示，長期以來，由於神經元對任何類型的干擾極為敏感，各種發掘神經元記憶形成模式的嘗試都遭遇困境，因此，唯有探測其最內在的運作模式才能觀察到關鍵分子形成記憶過程的真實軌跡。

研究論文的資深作者辛格（Robert Singer）博士說，藉由在分子上染上螢光，他們無須利用人工基因，也不必使用其他可能產出質疑性結果並破壞神經元的干預方法就能研究活老鼠。

研究結果顯示，小老鼠大腦的海馬迴（hippocampus）神經元是記憶形成和儲存的地方，研究人員刺激此處的神經元，然後追蹤帶著螢光的mRNA分子的軌跡。mRNA是一種貝他型肌動蛋白（beta-actin），它在神經元的核心生成後，會在樹狀突裡四處移動。

他們發現，mRNA在神經元中，經由「遮蔽」（masking）和「開啟」（unmasking）的控制過程，在特定時間、位置、數量等條件配合下，可以合成為貝他型肌動蛋白。

研究結果表明，神經元已經發展出巧妙的策略，能控制記憶形成的蛋白質順利生成。辛格博士說：「神經元選擇性地刺激或關閉蛋白質合成，這項觀察結果完全符合先前對記憶形成的猜測。」

為了深入了解記憶形成的分子，研究人員正著手開發活小鼠完整大腦的神經元成像技術。由於海馬迴藏在大腦深處，研究人員期望開發出能發光且可穿過組織的紅外線螢光蛋白質。另一可能的研究取向是把光纖設備伸入小鼠大腦，實際觀察海馬迴的神經元活動。◇