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幾乎所有成年人，都記不起生命最初兩三年的經(jīng)歷。第一次走路、第一次說話、第一次感到恐懼，這些相關(guān)的記憶似乎全都消失了。

長期以來，主流觀點認為嬰兒無法保存記憶，因為他們的大腦尚未成熟。但奇怪的是，嬰兒顯然能夠?qū)W習、適應和記憶。比如，只要在醫(yī)院被針扎過，再次看到針頭時，嬰兒通常都會立即放聲大哭。那么，嬰兒的記憶到底去了哪里呢？

△ 來源：unsplash+

近些年來，越來越多的證據(jù)表明，嬰兒不僅能夠形成記憶，甚至在長大之后，這些記憶也可能并未丟失，只是被封存起來，暫時無法讀取。

1月20日，發(fā)表于《公共科學圖書館·生物學》（PLOS Biology）的一項研究中，科學家通過一種巧妙的方法，成功讓幼年小鼠的記憶保留到了成年。

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回憶起童年記憶

小鼠與人類一樣，幼年個體可以學習、記憶，但這些記憶在長大后卻難以被調(diào)出，這種現(xiàn)象被稱為“嬰兒期遺忘”（infantile amnesia）。

在大腦中，記憶并不像照片一樣，是被存放在某個角落的實體。它們是由一群神經(jīng)元改變連接方式而形成的活動模式。科學家將這種神經(jīng)元連接的改變稱為“記憶痕跡”（engram）：當同一群神經(jīng)元再次被激活，記憶便會浮現(xiàn)；如果不能被激活，我們就會覺得自己“忘記了”這些記憶。

2023年發(fā)表在《科學·進展》（Science Advances）上的一項研究顯示，同一研究團隊就曾發(fā)現(xiàn)，那些經(jīng)歷過“母體免疫激活”（maternal immune activation，即母親在懷孕期間發(fā)生過免疫反應）的小鼠，常常在成年后仍能記住嬰兒時期形成的記憶。這表明，懷孕期間的炎癥反應，似乎以某種方式破壞了小鼠大腦中控制嬰兒記憶“遺忘”的開關(guān)。

進一步研究發(fā)現(xiàn)，一種名為IL-17a的免疫分子在其中起到了關(guān)鍵作用。如果母親在懷孕期間釋放IL-17a，就會影響胎兒大腦的發(fā)育。在接觸過IL-17a的小鼠中，“記憶痕跡”中的神經(jīng)元會擁有更多的樹突，彼此之間的連接也更加緊密，使得這些記憶更加牢固，更容易被激活，也更難被自然遺忘。

這讓研究者開始思考：有沒有可能，讓已經(jīng)“忘記”童年記憶的正常小鼠，再次回憶起這些經(jīng)歷呢？他們采用光遺傳學技術(shù)，對存儲記憶的神經(jīng)細胞進行基因改造，使其能夠?qū)猱a(chǎn)生反應。隨后，研究人員將藍光精準地照射在那些儲存著童年記憶的細胞上。結(jié)果，成年小鼠果然重新表現(xiàn)出了童年時期形成的恐懼反應。

這一實驗表明，嬰兒期遺忘并不是記憶存儲失敗，而更像是記憶提取受限。記憶在物理層面仍然存在于大腦中，只是隨著成長，大腦逐漸失去了訪問這些記憶的“鑰匙”。

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“罪魁禍首”是誰？

在這項最新發(fā)表于《公共科學圖書館·生物學》的研究中，研究人員進一步追問：究竟是誰，奪走了這把“鑰匙”？他們最終確認，導致嬰兒期遺忘的主要“幕后推手”，正是小膠質(zhì)細胞（microglia）。

小膠質(zhì)細胞可以被視為大腦中的免疫細胞，負責清理垃圾、應對損傷。而近年來的研究發(fā)現(xiàn)，它們還有一個關(guān)鍵角色：在大腦發(fā)育過程中主動塑造神經(jīng)回路。

在生命早期，小膠質(zhì)細胞尤為活躍，它們會修剪突觸，刪除神經(jīng)元之間多余的連接，使神經(jīng)網(wǎng)絡更加高效。而這種“修剪”，很可能正是我們無法回憶起嬰兒期記憶的重要原因。

小膠質(zhì)細胞的活動決定了嬰兒發(fā)育過程中哪些“記憶痕跡”會被遺忘（來源：Stewart E, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0）

為驗證這一點，研究團隊訓練了17日齡的小鼠，讓它們學會：一旦進入某個特定的盒子，就會遭受電擊。此后，只要小鼠進入這個盒子，它們就會因恐懼而僵住不動，說明盒子已經(jīng)成功喚起了恐懼記憶。正常情況下，隨著年齡增長，這些小鼠會逐漸忘記這段經(jīng)歷，通常在25日齡左右便完全不再表現(xiàn)出恐懼反應。

然而，當研究人員讓小鼠攝入一種能夠抑制小膠質(zhì)細胞活性的抗生素——米諾環(huán)素后，情況發(fā)生了變化。這些小鼠不再遺忘這段記憶。即便在完全成年后，再次被放回那個盒子，它們?nèi)匀粫蚩謶侄┳〔粍印?/p>

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記憶沒有丟失

為了進一步追蹤大腦中存儲嬰兒期記憶的神經(jīng)細胞（即“記憶痕跡”），研究人員對這群細胞進行了熒光標記，并持續(xù)追蹤這些信號直到小鼠成年。

結(jié)果顯示，這些記憶在成年小鼠的大腦中依然存在，只是相關(guān)神經(jīng)元之間的連接被削弱了，在相同情境下不再自然激活。換句話說，“記憶痕跡”并未被抹去，而是被“靜音”了，大腦已經(jīng)無法正常讀取它們。

研究者認為，大腦這樣做必然有其原因。生命早期，大腦具有極高的可塑性，需要快速學習語言、社交線索以及世界運作的一般規(guī)則。此時，大腦的首要目標是探索世界，而非精確地長期存儲信息。

然而，高度可塑性是以犧牲穩(wěn)定性為代價的。在這一階段，突觸生成速度極快，但結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，不利于記憶的長期保存和更復雜的認知功能形成。

隨著年齡增長，大腦逐漸降低可塑性，轉(zhuǎn)而追求穩(wěn)定性，并通過小膠質(zhì)細胞不斷“修剪”神經(jīng)連接，使神經(jīng)通路更加穩(wěn)固。讓早期記憶保持沉默，或許正是為了讓大腦能夠自由重組，不被脆弱的早期經(jīng)歷所束縛。

從這個角度看，遺忘也許并非缺陷，而是一種精巧的發(fā)育策略。

不過最后還是提醒一下，盡管研究者通過這些方式能讓小鼠記住嬰兒時期的記憶，但不建議你在自己身上嘗試，因為抑制小膠質(zhì)細胞的功能極可能導致未成熟突觸的過度殘留以及神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，這些缺陷在機制上與孤獨癥譜系障礙（ASD）等神經(jīng)發(fā)育障礙有關(guān)。

撰文：冬鳶｜審校：clefable

本文來自微信公眾號“環(huán)球科學”（id：huanqiukexue），如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系 newmedia@huanqiukexue.com

參考資料：

[1] https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3003538&utm_source=pr&utm_medium=email&utm_campaign=plos006#pbio.3003538.ref020

[2] https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg9921

[3] https://medicalxpress.com/news/2023-11-autism-brain-states-key-childhood.html

[4] https://www.eurekalert.org/news-releases/1112268

[5] https://www.zmescience.com/science/news-science/microglia-forgetting-being-a-baby/