2026-04-07 18:51来源:本站

编者按:记忆,这个我们自以为熟悉又私密的领域,正被科学揭开颠覆性的面纱。传统观念中,记忆如同博物馆里的展品,静止而稳固,用以解读过去、指引未来。然而,最新神经科学研究却揭示,记忆更像一本被反复翻阅的旧书,每次触碰都会留下新的折痕,甚至悄然改写内容。从植入虚假记忆、抹除真实片段,到分离情感与事件,科学家已在实验室中实现对记忆的精准操控。这并非科幻电影中的邪恶桥段,而可能成为未来治疗心理创伤的全新工具。波士顿大学教授史蒂夫·拉米雷斯正是这场记忆革命的前沿探索者,他的研究不仅关乎大脑的奥秘,更触及人类存在的本质——我们如何被记忆塑造,又如何能主动重塑记忆。以下编译将带你走进这场震撼人心的科学之旅。
洛杉矶——我们常把记忆想象成博物馆的藏品:那些静止的展品,被我们用来理解当下、筹备未来。
但最新研究显示,记忆更像图书馆里被翻旧的书——每次从书架取下,都会磨损一点,改变一点。
现在,请认真回想你最快乐的记忆。沉浸其中。让思绪在场景中漫游。试着捕捉当时那份喜悦或希望的微光。给自己一两分钟时间。
如果你真的做了这个实验,此刻你的身体状态已经和几分钟前不同了。
当你开始回忆时,几秒前还沉寂的脑细胞开始相互发射化学物质。这个动作激活了你大脑中处理情绪的区域,所以你可能会重新体验到事件发生时的某些感受。
化学和电信号迅速传遍全身。如果你在实验前处于压力状态,随着血液中皮质醇等压力激素水平下降,你的心率很可能会放缓并趋于平稳。如果你原本就很平静,心跳反而可能因兴奋而加快。
无论哪种情况,当你获得奖赏时会亮起的大脑区域,此刻都因多巴胺而微微颤动。
记忆改变了你。但神经科学家史蒂夫·拉米雷斯指出,当你提取这段记忆时,你也改变了记忆本身。
记忆中的某些元素重要性被放大,另一些则逐渐淡化。你的大脑会在你毫无察觉的情况下剪切、插入细节。回忆时的心境会在记忆上留下情感指纹——由心理环境激活的神经元,与回忆激活的神经元同步运作。
每次重温这个温暖场景,你都在微妙地改变它,无论是作为主观体验,还是作为细胞的物理网络。
自人类拥有意识以来,我们就在进行这种双向的记忆修订操作。但过去二十年间,神经科学家发现了操控这个过程(至少在老鼠身上)的惊人方法:植入虚假记忆、删除真实记忆、复活因脑损伤而丧失的记忆、将某个事件的情感反应剥离并附着到另一个事件的记忆上。
“这正是一场科学革命的组成部分——让记忆操控成为实验室的常规实践,”拉米雷斯在他近期出版的《如何改变记忆:一位神经科学家改写过去的探索》(普林斯顿大学出版社)中写道。“记忆可能彻底改变我,但我也有力量改变记忆——用我的思想,也用我的科学。”
在涉及这类题材的电影里,摆弄记忆的科学家角色往往带着 sinister 的气息。但这位波士顿大学教授却亲切真诚,办公室里还摆着一只名叫亨利的巨型充气霸王龙。
他认为这项研究不是 coercive 精神控制的新前沿,而是与药物、认知疗法并列的、缓解精神痛苦的另一种途径。
“当代神经科学能做到这些,实在令人惊叹,”拉米雷斯最近在波士顿的实验室中说。“但这一切在现实中的首要目标,是恢复生物体的健康和幸福感……记忆操控可以成为临床治疗工具箱中的另一种解药。”
记忆,正是拉米雷斯得以存在的原因。
他的父亲曾在故乡萨尔瓦多被士兵持枪绑架,并被诬陷为左翼游击队成员。(他们的“证据”是:他留着胡子。)当一名绑架者仔细端详他的脸,认出他是那位曾慷慨分享午餐的老同学时,他才免于处决。
拉米雷斯的父母在他出生前移民美国,在波士顿抚养他和他的兄姐。拉米雷斯2010年在波士顿大学获得神经科学学士学位,2017年在麻省理工学院获得博士学位。研究生时期,他加入了诺贝尔奖得主利根川进的实验室,并与一位名叫刘旭的博士后搭档。
拉米雷斯和刘旭都被记忆研究作为潜在治疗工具的可能性所吸引,很快成为好友和实验室伙伴。
他们的第一个重大突破出现在2012年。
三年前,多伦多大学的一个团队识别出老鼠暴露于可怕刺激(此处指一种先前伴随电击的声音)时被激活的神经元。随后,多伦多的研究人员向老鼠注射了一种毒素,只杀死那些在听到声音时亮起的脑细胞。
结果是:接受治疗的老鼠在播放声音时不再表现出恐惧反应。本质上,科学家抹除了一段特定记忆。
拉米雷斯和刘旭推断,既然记忆可以在实验室中被删除,那么也应该能被植入。
在他们的实验中,两人识别出老鼠海马体中在动物遭受惊吓电击时被激活的脑细胞。然后他们将老鼠从发生电击的围场移出,放入一个新盒子,这个新环境没有任何与旧环境记忆相关的视觉或其他感官线索。接着,他们使用毫秒级的光脉冲,激活了那些相同的脑细胞——但不再施加之前的物理电击。
老鼠表现得就像电击真的发生了一样,尽管并无电击。
你无法采访老鼠关于它的记忆。研究人员根据动物的行为得出结论。而在这个案例中,他们似乎“打开”了一段记忆。
“这简直让所有人震惊,”多伦多大学神经科学家希娜·乔瑟琳说,她领导了2009年关于抹除恐惧记忆的研究。“当你能对记忆做这类事情时,你就知道你找到了记忆的神经基础。”
2013年,拉米雷斯和刘旭将一只老鼠放入一个盒子(按拉米雷斯书中的叫法,我们称它为盒子A),并记录下它在探索环境时激活的脑细胞。
然后他们抓起它,放入第二个盒子(盒子B)。通过微小的光脉冲,他们重新激活了在盒子A中亮起的细胞,在老鼠探索新环境时触发对先前环境的记忆。同时,他们给老鼠一次电击。
当他们把老鼠放回盒子A——一个它从未受过伤害的地方——它因恐惧而僵住不动。
本质上,老鼠在盒子B遭受电击的负面记忆,被重新映射到了先前对盒子A的中性记忆上。科学家创造了一段虚假记忆,这是另一项开创性成就。
在他们合作的最后一个项目中,他们将一只老鼠与其他老鼠放在一个围场里,记录下它在积极回应社交互动时放电的神经元。
然后他们将这只老鼠移到一个比平时更小的笼子里,让它独处。
起初,这种相当于“降级”的处境让老鼠情绪低落。
在普通水和糖水之间,健康的老鼠偏好后者。但当压力大或抑郁时,老鼠则没有偏好。拉米雷斯和刘旭那只孤独的老鼠最初就是如此表现的。
但当科学家激活与“和其他老鼠玩耍”记忆相关的神经元时,老鼠的行为突然改变。它开始热情地啜饮糖水。回忆美好时光改变了它的行为,使其 resemble 一只健康的老鼠。
这篇论文于2015年发表在权威期刊《自然》上。但与以往的共同成就不同,这次他们无法一起庆祝。在论文评审过程中,刘旭突然去世,年仅37岁。
拉米雷斯写道,悲伤与记忆并无太大不同:“两者都贯穿整个生命历程,永远改变着我们,帮助我们决定什么最重要。”
现年37岁的拉米雷斯于2017年在波士顿大学开设了自己的实验室。此后的几年里,记忆研究取得了令人瞩目的进展:恢复因失忆而丧失的记忆、激活记忆同时抑制与之相关的情感、将一段记忆的情感反应剥离并附着到另一段记忆上。如今已有工具可以抹除老鼠大脑中的整个事件及相应情感,或者人工启动记忆及其所有伴随感受。
但研究界并不预期,未来某天会有手持激光的医生人工重塑人类患者的记忆。
首先,这些实验只能在经过基因改造的老鼠身上进行,它们的大脑细胞在激光照射下会亮起。接受本文采访的研究人员表示,以这种方式对人类进行基因改造,既不道德也不现实。
而且也没必要。
“我们无需引发对数字未来的 technophobic 恐惧,担心记忆会被扭曲——我们的记忆已经能被非数字手段非常有效地扭曲了,”记忆科学家希亚拉·格林和吉莉安·墨菲在2025年出版的《记忆巷:我们记忆的完美不完美方式》中写道。
人类是易受暗示的生物,拥有极其可塑的记忆。研究人员发现,仅凭几个诱导性问题,就足以让大多数人轻易相信自己做过或见过未曾发生的事。我们不需要激光来激活记忆——记忆可以随意唤起,或被无数感官线索触发;也不需要激光来编辑其内容——我们的大脑一直在无意识地这样做。