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假如记忆可以植入（大脑），你还会感到痛苦吗？

2015-11-29 神经科技 那还是圣诞节的前一天，平时忙碌的MIT实验室非常安静。但是，实验室里的动物们还在「工作」，包括一只即将闻名于世的小老鼠。 24岁博士生Steve Ramirez 将老鼠放进一个铺着黑色塑料地板的金属小盒子。老鼠没有好奇地四处打探，因为记得曾在这个盒子里遭受过足部电击，它的动作格外僵硬。这是一个典型的恐惧反应，如果和教科书上的标准有什么区别的话，那就是老鼠的姿势比 Ramirez预想的要僵硬些。不过，它的创伤记忆一定十分鲜活。 这太神奇了，因为电击记忆是伪造的：这只老鼠从未在这个盒子里遭过电击，它对之作出反应的记忆，其实是Ramirez 和MIT同事Xu Liu植入大脑的。 当Liu看到Ramirez 发给他的邮件（邮件题目「祝你该死的圣诞节快乐」）时，他正在黄石国家公园过圣诞。 一个长期项目，经过两年多的研究，终于迎来了高峰，这项发现证实了一个非同凡响的假设：我们不仅能够确定解码单个记忆的大脑细胞，还能利用这些细胞伪造一个甚至从未发生过的「新」记忆。 主要记忆研究人员、 波士顿大学（ Ramirez本科所在大学）神经科学中心的主任Howard Eichenbaum说，「这是一个了不起的壮举。这是真正的突破，它表明在解决关于大脑运作原理的基本问题上，这些技术威力无穷。」 长久以来，对科学家而言，精确修补记忆一直是可欲而不可及的。多伦多的儿童医院高级神经科学家Sheena Josselyn说，「 沿着这些思路思考的人很多，但是，他们做梦也想不到这些实验真的管用。没人认为你能切实、真正地做到这个。」 除了Ramirez 和Liu。他们的研究开辟了记忆研究的新纪元，也为治愈医疗、精神上的痛苦（比如，抑郁 、创伤后压力心理障碍和阿尔茨海默氏症）带来希望 。Josselyn说，「现在，只有天空才能阻止我们的脚步。」 尽管目前的研究仍局限于实验室老鼠，但是，二人组的发现却让人性思考更加深刻。人们能够随意操纵记忆吗？过去意味着什么？我们真的可以抹去坏的记忆，创造好的记忆吗？我们如何研究真实的自我感？英国作家Julian Barnes在他的回忆录《Nothing to Be Frightened Of》中写道，「记忆即为身份」。「你就是你的所作所为；你所做的都留在了你的记忆中；你所记得的定义了你是谁。 」 Ramirez小时候喜欢搜集岩石，当得知有办法推断岩石年龄时，他记得自己震惊极了。「我总是很好奇，科学能在何种程度上控制世界。不过，作为一个能将人类送上月球的物种，现在看来，推断岩石年龄的例子过时了。我们能很大程度上推算出根除那些肉眼看不到的事物的方法，比如天花，但是，在造出足够好的显微镜前，我们只能从间接测量中推断这些事物的存在。」 Ramirez（今年26岁）和Liu（今年36岁）能够看到和控制一小群闪烁的神经元，这就是记忆印记（engrams）——单个记忆的存放处。2010年末， 也就是 Ramirez进入MIT读研究生后的几个月， Ramirez加入了Liu 的研究，两人设计出一种精细的新方法来探索活动中的大脑 ，这种新方法将古典分子生物与新兴的光遗传学结合起来，使用激光刺激基因工程细胞产生光敏感。 采用最先进的研究工具，在MIT的利川根进（Susumu Tonegawa）——因其免疫学成就曾获诺贝尔奖，也是两人所在实验室负责人——的支持下，Ramirez 和 Liu的探索孕育出两篇具有里程碑意义的论文，发表时间前后相差不过16个月，这一连续爆炸性骄人成果将人类对记忆的理解推进至细胞层面。和做其他事情一样，这次，Ramirez 同样激动万分地描述了他们的重大发现，「第一篇论文就像用瓶子抓住了闪电，第二篇论文如同闪电两次击中了同一位置。」 2012年3月，第一篇论文发表在《自然》。在这篇研究中，Ramirez 和 Liu 确定并标记了对老鼠恐惧记忆进行编码的一小群细胞，并再次激活了它们。在这个试验中，老鼠记得在这个环境中遭受过足部电击。研究有力证实了一个长期论证过的理论——记忆被编码存进了记忆印记（memories are encoded in engrams）。之前的绝大多数研究都是在记忆形成时，试图跟踪脑细胞的化学或脑电活动。引文这些方法不够精确，Ramirez 和Liu没有采用它们，而是自制了一套能够让目标区域（海马体的一部分，叫做齿状回）的老鼠脑细胞产生光敏感的技术方法。 实验用的老鼠是实验室特殊培育出的基因工程老鼠，团队人员将一种包含光感蛋白基因的生物化学鸡尾酒注射进齿状回。活跃的齿状回区域中，由于参与记忆形成的细胞会产生蛋白质，因此，这些细胞会在光蛋白作用下生成光敏感。实验的设计理念是：记忆被编码后，通过激光照射那些含有光蛋白的齿状回区域细胞，记忆能被再度激活。