在一家餐廳享用了難忘的晚餐后，在您腦海中留下印象的不僅僅是美食。餐廳的裝飾、樂隊的演奏、談話及其他許多特征結合在一起，形成了獨特記憶。稍后，任何一點線索都可能會勾起整個回憶。
如今一項新的研究表明，在大腦中，復雜的記憶同樣由整體和部分組成。研究人員發現，雖然整體的經歷存儲在海馬體中，但個別的細節存儲在前額葉皮層。這種分離確保了未來接觸任何線索都足以激活前額葉皮層，然后訪問海馬體并回想起整體記憶。
這篇題為“Prefrontal feature representations drive memory recall”的文章于本周發表在《Nature》雜志上。它闡明了大腦中記憶處理的分布式特性，并為記憶回想的過程提供了新見解。
研究記憶是一項頗具挑戰性的工作，部分原因在于技術上的限制。洛克菲勒大學的神經科學家Priya Rajasethupathy及其同事開發出一種新技術，可以同時記錄和操控大腦多個區域的神經活動。實驗對象小鼠在VR的無盡走廊中獲得多感官體驗，它們會遇到各種景象、聲音和氣味。
研究人員訓練小鼠將不同的房間（由不同的感官線索組合而成）聯系起來，作為獎勵或厭惡的體驗。后來，在特定的氣味或聲音的推動下，小鼠能夠回憶起更廣泛的經歷，并知道是高興地期待糖水，還是注意令人討厭的空氣。
實驗證明，雖然內嗅皮層-海馬體通路對記憶形成和存儲至關重要，但個別的感覺特征卻被傳送到前額葉皮層神經元。之后，當小鼠遇到特定的感官特征時，就會啟動不同的回路。這時，前額葉皮層神經元與海馬體進行通訊，以喚起相關的整體記憶。
這篇論文的第一作者、洛克菲勒大學神經動力學和認知實驗室的Nakul Yadav表示：“這表明，有一條專門的記憶回想通路，與記憶形成是分開的。”
這些發現對治療阿爾茨海默病等疾病具有重要意義，人們認為這種疾病的缺陷更多地與記憶回想有關，而不是與記憶存儲有關。Rajasethupathy認為，大腦中存在獨立的存儲和檢索通路，這表明以前額葉皮層的回想通路為靶點更有望實現治療。