記憶的守門員：大腦「剎車系統」如何讓我們學會新事物？

你有沒有想過，為什麼有些路口、停車位，甚至是老朋友的家，去過一次就能記住？而有時又怎麼也記不起來？這背後的「記憶魔法」，其實少不了大腦裡一群默默無聞的「剎車手」——抑制性神經元的幫忙。美國喬治亞理工學院最新研究發現，這些神經元就像交通警察，決定哪條資訊高速公路該開通，哪條暫時封鎖，讓我們在需要時記住重要的位置與細節。

這項刊登於《Nature》的研究，源自神經科學家 Jeong Nuri 與外婆的溫馨回憶。外婆雖然罹患阿茲海默症，卻仍認得孫女，這讓 Jeong 開始思考：大腦怎麼區分熟悉與新奇？團隊於是深入「空間學習」這個腦內導航系統，特別鎖定一種叫做「副鈣蛋白抑制性神經元」（parvalbumin interneurons, PV）的細胞。

研究人員讓小鼠在虛擬迷宮裡尋寶，並運用「光遺傳學」技術用光來精準操控大腦神經元。結果發現，每當小鼠即將靠近獎勵區域，這群「剎車手」——PV神經元的活性就會主動「放鬆」，讓興奮性神經元（大腦訊號的引擎）盡情發揮，幫助小鼠牢記地點。相反地，如果強迫這些剎車系統不鬆手，小鼠就學不起來——就像一直踩著煞車，車怎麼也開不動！

PV神經元活性主動「放鬆」，讓興奮神經元（大腦訊號引擎）盡情發揮

這個「有選擇的放行」讓學習和記憶變得又快又有效，也推翻了過去「愈活躍愈會學」的直覺。其實，大腦學習需要的不只是油門，更重要的是會不會用剎車，在對的時刻打開大門，讓重要記憶進來。

這不只讓我們對空間記憶的機制有全新理解，也為阿茲海默症等記憶障礙的治療帶來希望。畢竟，正如研究者所說：「人生有時需要踩剎車，才能在關鍵時刻，疾馳向前，闖進美好的新記憶。」

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網

http://www.tomorrowsci.com

首圖來源：Myriam Wares(CC BY 4.0)

圖片來源：Georgia Institute of Technology(CC BY 4.0)

參考論文：
1、Goal-specific hippocampal inhibition gates learningNarure

延伸閱讀：
1、研究發現樹突可塑性是記憶連結的關鍵機制