那些推動大腦運轉的魔手

為瞭幾天後考試，最近高度用腦，大腦的運轉實在是太神奇瞭，不同的刺激獲得的體驗完全不同（記憶的程度也參差不一）。如果我給自己強調說這部分內容對我很有用（考 試一定會考到），記憶就變得很容易；如果我給自己暗示這些內容無關緊要（其實是瞎判斷），那麼就算我看瞭很多遍還是非常模糊。哈，大腦，我們到底能把你怎麼樣？

讓我們一起看看“那些推動大腦運轉的魔手”吧！（來自：科學松鼠會）

哺 乳動物的大腦，無一例外都是極端復 雜的結構。人類大腦中千億神經元和萬億神經膠質細胞更是搭建出讓人難以想象的網絡系統。可是，讓人常常想不到的是，像任何一架極度精密的儀器一樣，大腦裡 也往往有一些特別關鍵的樞紐物質，它們中任何一種一旦消失，我們，將不復現在的模樣。

忘情水

電影《東邪西毒》裡，桃花臨死前托黃藥師給歐陽鋒捎去一壇“醉生夢死”，希望他能忘掉自己。可是，喝掉半壇酒的西毒，依舊記得往事。這壇已成為文藝 片經典暗喻的酒，對於西毒，“隻不過是她跟我開的一個玩笑”而已。

可是，一些美國科學傢在兩年前卻發現一種奇妙的蛋白，它在記憶儲存中至關重要，隻要用簡單的方法阻礙它的正常功用，就能讓大鼠遺忘過去。這，可不是一個玩笑。

儲 存長期記憶的大腦區域，好比電腦的硬盤。不過，這個硬盤的儲存介質，是由數以萬計的神經細胞組成錯綜復雜的神經網絡。而儲存的方式，靠的是對這個 網絡的特應“節點”的增強。做個比方，今天的作業是溫習背誦《靜夜思》，如果你是個乖學生，回傢專心背書，第二天老師提一句“床前明月光——”，這句話順 著你的耳朵傳進大腦，激活瞭那個已經在你反復背誦時變得異常高效的節點，一句自信高昂的“疑是地上霜”自然脫口而出。但如果你昨天跟隔壁小馬哥打瞭一下午 電子遊戲，甚至沒有把語文書從書包裡拿出來，老師的這句詩傳入大腦之後，隻能在許多面目相似的低效節點之間困惑地尋找，疑……疑……疑什麼來著？

這 看起來不難理解。但進一步想一想，我們七歲背誦《靜夜思》，為什麼這麼多年以後我們還能記得這麼清楚呢？難道當時被兇神惡煞的老爸關在書房裡的那 半個下午有這麼大的功效嗎？不完全是這樣。要長時間地記得一件事情，還需要我們大腦裡有些物質不斷地對這些增強的節點進行維護，否則，記憶就會丟失。

科 學傢發現，一種叫做PKM-zeta的蛋白酶，正承擔著這項無比重要的工作。2006年，美國紐約的兩位科學傢，薩科特和芬頓博士（Todd Charlton Sacktor, André Antonio Fenton）在實驗室裡培養瞭一群老鼠。這些老鼠在一個緩慢旋轉的圓臺上活動，而這個圓臺上有一扇60度的區域是“禁區”，隻要老鼠一跑到這個區域裡， 就會被微弱的電流刺一下，過一會兒老鼠就學乖瞭，隻在禁區外的地方玩耍。它們對疼痛的記憶是如此牢固，以至於離開圓臺一整天以後，再被放回去，哪怕並沒有 電擊，他們還是拒絕進入禁區。因為這個時候，它們大腦裡面一塊叫做“海馬”的區域記錄瞭他們吃過的苦頭，不斷提醒老鼠“別進去！會疼的！”可是如果給這些 已經學乖的老鼠的海馬裡註射阻止PKM-zeta維修功能的物質，這些老鼠就徹底忘掉它們一天以前在禁區裡吃過的苦頭，又開始在圓臺各處亂跑瞭！這說明， 沒瞭PKM-zeta的維修，神經節點的效率降低，本已生成的記憶又消失瞭。

不過，似乎阻礙PKM-zeta並不影響新記憶的生成。如果對這些因為失去PKM-zeta功能而亂跑的老鼠重新加以電擊，它們會重新學乖，對禁區 重新產生畏懼之心。

激動的科學傢又把目光投入記憶的更加長期的儲存區域——新皮層，大腦的長期備用硬盤，許多事件和記憶的最終倉庫。這一次，薩科特博士和以色列的科學 傢杜戴(Yadin Dudai)博士的實驗室合作。他們先給老鼠飲用含有糖精的水，四十分鐘以後，給老鼠註射金屬鋰制劑，讓老鼠惡心。可憐的老鼠在經歷瞭嘔吐之後，牢牢地記 住瞭“糖精水讓我發吐”這樣的錯誤概念，在隨後許多禮拜裡，它們都避免喝這種水。可是，當二十多天以後，阻礙PKM-zeta的藥物被註入老鼠新皮層以 後，它們再次“好瞭傷疤忘瞭疼”，失去瞭對糖精水的憎惡心理。這表明，PKM-zeta在維持不同程度的長時記憶上都起著關鍵作用。

更有意思的是，一位米拉醫生（Suzanne Mirra）發現在老年癡呆病人的大腦中，這種PKM-zeta蛋白與糾結絞纏的神經纖維裹在一起。而糾結的神經纖維，正是老年癡呆的大腦中的常見癥狀， 被認為與病人喪失記憶有很大關系。也許PKM-zeta在這些老年人的大腦中產生瞭變化，導致瞭癡呆癥狀。