颠覆！记忆居然可以移植？
发布时间：2018-06-08 15:48:26
来源：学术经纬
日前，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的研究人员发表了一项引发热议的研究——他们发现通过注射RNA，记忆竟可能从一只动物转移到另一只动物身上！这项研究发表在了美国神经科学学会旗下的《eNeuro》上，并在学术界带来了大量讨论。
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▲这项研究也得到了《纽约时报》等著名媒体的报道（图片来源：《纽约时报》官网截图）
我们知道记忆储存在我们的大脑里。但它具体藏在大脑的什么部位，却一直没有一个切实的定论。目前的主流观点认为，记忆的形成来自于神经元之间的信号传导。每一次唤起记忆时，同一批突触就会重复激活，增强记忆。这个观点已经流行了一个多世纪，也被记载在了教科书中。
但这项研究则向教科书发起了挑战。该研究的通讯作者David Glanzman教授是神经科学领域的著名“异见者”，他认为，RNA在记忆的形成中扮演了重要作用。
▲研究的两位主角：David Glanzman教授和他的海蜗牛（图片来源：Christelle Snow/UCLA）
在一个简单的实验中，研究人员们清楚地表明了RNA的参与。研究中，他们选择了经典的海蜗牛Aplysia californica作为研究对象，这一物种曾协助人类探索记忆的储存机制，并帮助3位科学家摘得2000年的诺贝尔生理学或医学奖。
UCLA的研究团队发现在轻微的电刺激下，这些海蜗牛很快就学会了保护自己——在触碰之下，它们会缩起自己身体上纤细的部位长达一分钟之久。相反，没有被电击的海蜗牛则没有类似的防御反应。
▲接受了RNA注射后，海蜗牛获得了不应有的记忆，学会了新的行为（右图）（图片来源：《eNeuro》）
随后，精彩的环节到来了。研究人员们分离出了前者神经系统内的RNA，并注射到了后者中。他们发现那些原本没有遭受过电击的海蜗牛，竟也学会了防御——在轻微的触碰下，它们也会长久地缩起纤细部位。相反，接受对照组RNA注射的海蜗牛，则没有出现这一现象。换句话说，RNA能让海蜗牛凭空学会新的防御行为。
“这看起来就好像是记忆得到了移植。” Glanzman教授说道。
▲该研究的机理解释（图片来源：Bédécarrats et al.， eNeuro (2018)）
这一发现看起来非常反常识。在一般人的印象里，RNA的主要作用是传递遗传信息，指导蛋白合成。谁能想到，它居然可能和记忆形成有关？Glanzman教授坦诚，哪怕是他实验室的成员，最初都充满了怀疑：“我花了很久才说服我的课题组成员去做这个实验，他们认为这是个蠢主意。”
这项研究刊出后，许多神经学家都认为其具有一定的颠覆性。“这个想法非常激进，也挑战了领域内的观点。”MIT的知名华人神经学家蔡立慧教授说道。她指出，记忆的形成是一个复杂的过程，可能有许多要素参与其中。这项研究无疑是“有趣且令人印象深刻”的。然而，她依旧相信突触在记忆储存中有着重要的作用。
▲知名华人神经学家蔡立慧教授认为突触依旧是记忆产生的关键，但这项研究对主流观点发出了挑战（图片来源：MIT官方网站）
另一些研究人员指出，尽管论文中的数据可信，但很难说是RNA直接决定了记忆。RNA一般的起效时间需要几分钟到几小时，它如何能介导几乎是瞬时产生的记忆呢？它又如何将大脑中无数的部位连接起来呢？在他们看来，如果RNA真的参与到记忆的形成中，它的机制更有可能是间接的。比如非编码RNA参与的基因调控就是一个潜在的解释。
▲海蜗牛之外，我们还需要在高等动物里重复这一发现（图片来源：By Genny Anderson [CC BY-SA 4.0 (https：//creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]， via Wikimedia Commons）
为此，许多学者认为在兴奋之余，应当谨慎对待这项研究带来的推论：海蜗牛的确是经典的神经科学工具，但它们的大脑依旧简单。我们需要在高等动物中重复这一实验，才能确定RNA在记忆形成乃至转移中的作用。
但正如一些科学家所指出的那样，这项研究本身值得鼓励。尽管主流观点认为突触的增强是记忆储存的基础，但目前这一方向上已经发表的12000多篇论文依旧没有给出一个确切的机制解释。Glanzman教授的研究虽然激进，但却给神经科学的研究指出了一条新道路。
“我们对记忆知之甚少，”一名学者补充道：“任何新的道路都令人兴奋。”
