【記憶之謎】日本大學利用光遺傳學消除動物記憶 研究已刊登《科學》期刊

有看過黑超特警組(Men in Black,MIB) 的觀眾都應該記得戲裡兩位主角每次執行任務時,都會從袋裡拿出「記憶清除筆」(Neuralyzer),用它讓人忘記與外星人遭遇的經驗。科學家就做出相關實驗,成功用光來清除動物的記憶,所以記憶清除筆理論上是真的可實行。

男主角手持「記憶清除筆」 圖片來源:Men In Black Facebook

在11月11日刊登於美國學術期刊《科學》(Science),由日本京都大學醫學研究科(Kyoto University Graduate School of Medicine) 的後藤明弘助理教授(AKIHIRO GOTO) 撰寫的報告指,研究人員團隊利用「光遺傳學」(optogenetics) 找到了用光消除記憶的方法。

科學家進行實驗,讓老鼠聽到一個特定聲響的同時給牠施予電擊。電擊幾次後,令老鼠產生心理創傷。當每次播放該聲響時,老鼠就會有恐懼反應,知道自己即將要被電擊而害怕到呈現「硬直」狀態,這代表著老鼠具有出現這個聲響就會被電的記憶。

研究團隊之後對老鼠進行基因改造,利用病毒當載體注射進老鼠體內,「超新星」(Supernova)基因會製造一種螢光蛋白質。接著為老鼠進行大腦外科手術,把一根光纖插進老鼠的大腦內。然後開始進行實驗,把老鼠電到留下心靈創傷的記憶之後,把光透過光纖導入鼠腦的「海馬體」(Hippocampus) 腦區。研究人員之後再度發出特定聲響,老鼠今次沒有任何反應,更不會變成「硬直」狀態,代表牠已失去會被電的記憶。

研究人員把光纖插進老鼠大腦內 圖片來源:Youtube截圖

研究分析指出,這個恐懼的記憶被存到受藍光刺激、傳輸力增強的突觸(synapse)上。接下來用黃光來啟動「嗜鹽視紫紅質」(Halorhodopsin),降低該突觸的訊息傳輸,結果老鼠的恐懼反應消失,代表記憶被清除了。不過看似簡單的原理,想在人類身上實際操作卻非常複雜。研究人員表示:首先要想辦法將特殊蛋白質植入受測者體內,其次是需要在受測者的頭上裝一條光纖,這樣才有可能將光刺激傳遞到負責連結記憶的海馬體中。

對老鼠進行實驗 圖片來源:Youtube截圖

研究團隊最後指出,這項研究對於創傷後壓力症候群(Post-traumatic stress disorder,PTSD) 的患者來說是一大福音,未來對於精神醫學將會有極大的影響。

資料來源:Science東海大學應用物理系Facebook

Text by Medical Inspire 醫·思維

您可能也會喜歡…

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。