人类会以新的体验为基础，在每一刻不断储存新的记忆。尤其是在过去与现在之间“选择所需的记忆和信息”，在人类进行决策、解决问题以及进行逻辑推理等高阶认知功能中发挥着关键作用。韩国国内一支研究团队首次在全球范围内揭示了大脑区分和切换记忆的一种“神经开关”，为治疗记忆力减退等问题找到了线索。
KAIST表示，生命科学系 Professor Han Jinhee 研究团队首次在全球范围内证明，连接“内侧中隔（Medial Septum·MS，调节记忆与学习的大脑区域）”与“内侧内嗅皮层（Medial Entorhinal Cortex·MEC，与海马相连并处理记忆信息的大脑区域）”的特定神经回路，在过去与现在记忆之间进行切换、并按情境选择信息方面发挥核心作用。相关研究结果于18日公布。
位于大脑深处的内侧中隔，通过调节海马的活动节律，发挥“助手”作用，帮助大脑高效储存并提取信息。
研究团队确认，当内侧中隔中的特定神经元向作为海马外部区域、负责处理记忆信息的内侧内嗅皮层发出信号时，大脑会激活最近的记忆。相反，当研究团队利用光遗传学手段人为阻断这一神经回路时，实验动物便无法利用最近记忆，而是按照以往的方式行事。
在记忆储存中发挥重要作用的海马神经活动也同样回到了过去的状态。这一结果表明，该回路在多种记忆中承担着选择当前情境所需信息的“神经开关”功能。
如此在过去与现在的记忆之间选择所需信息的能力，是人类进行决策、解决问题、预测未来以及进行逻辑推理等高阶认知功能的核心。研究团队通过本次研究，实际上解答了长期悬而未决的“脑是依据何种原理来区分并切换记忆”的问题。
研究团队还分析了不同大脑激活状态下的记忆执行能力。人类大脑在处理信息的“在线状态（θ波·在学习和集中时被激活的脑电波）”与处于休息的“离线状态（δ波·在睡眠或休息时出现的慢波脑电）”之间反复切换。
分析结果显示，在线状态持续时间越长，记忆越清晰；而在线与离线状态切换越频繁，记忆提取能力就越明显下降。这表明，大脑的特定节律与状态，是决定记忆是否能够高效提取的重要神经学指标。
本次研究的意义在于，阐明了大脑在维持过去记忆的同时，又能灵活反映新信息的机制。研究团队期待，这一发现今后将推动针对痴呆、阿尔茨海默病等退行性脑疾病患者的记忆力减退和认知灵活性下降的全新治疗技术的开发。
Professor Han 表示：“研究团队通过本次研究，找出了人类大脑将无数经验按时间顺序进行整理和利用的原理。”他还称：“与以往将记忆提取仅仅理解为‘重放已储存痕迹的过程’不同，本研究证明，大脑具备一种在相互竞争的记忆中主动选择所需信息的‘调节系统’。”
另一方面，本次研究由 KAIST 生命科学系 Dr. Kim Mujun、博士课程研究生 Seo Boin、So Seonhoe、Choi Junguk、Hwang Jaemin 以及博士课程研究生 Park Juhui 等参与。研究结果近日发表在神经科学领域国际学术期刊《Nature Neuroscience》上。
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