科學家找到了：成癮記憶形成與維持的關鍵通路

煙癮、酒癮、網癮、手機癮，甚至毒癮，戒掉這些“癮”，為什么那么難?

“一個重要原因在于，成癮留下的頑固記憶。”中國科學院深圳先進技術研究院內爾神經可塑性諾獎實驗室執行主任、研究員朱英杰說，有別于學習、認知等常見類型的記憶，成癮在人腦內會形成持久、頑固、環境關聯性極強的記憶。

前不久，他所在的科研團隊聯合美國斯坦福大學陳曉科團隊，針對阿片類藥物成癮發現了兩條神經通路的全新功能：分別調控成癮記憶的形成和維持。此外，通過抑制其中一條通路，研究人員成功消除了小鼠成癮的關聯記憶，阻止了復吸行為的發生。相關研究已于近日發表于神經生物領域學術期刊《神經元》。

在大腦司令部中，上千億的神經元各司其職、互相協作，不停歇地處理著海量信息，而將這些神經元連接起來并傳遞特定信息的，就是神經通路，大腦行使學習、記憶等各種功能就是通過這些神經通路的網絡電信號活動來實現的。

在朱英杰此前的研究中，他曾發現“丘腦室旁核”腦區是與毒癮戒斷反應密切相關的全新神經通路，論文發表于國際頂級期刊《自然》雜志。此次成果正是針對同一腦區的再次突破。

一組小鼠實驗揭示了成癮記憶形成與維持的關鍵通路——

科研團隊在箱子的兩邊設置了兩個環境完全不同的小房間，對小鼠進行訓練：第一天將小鼠關在A房間里并向其注射嗎啡，嗎啡激活了大腦內的“獎賞系統”，將毒品“轉化”為腦內的快感;次日，作為對照，科研人員將小鼠關到B房間里，并向其注射生理鹽水。

經過數日的反復配對后，小鼠便形成了成癮記憶：A房間里有嗎啡，會帶來快感;B房間里沒有嗎啡，不會產生快感。

朱英杰說，小鼠在行為學上會對A房間表現出明顯的位置偏愛，即便數日后不再向其注射嗎啡，任其在兩個房間中自由選擇，小鼠70%-80%的時間還是會待在A房間。

科研團隊利用病毒示蹤技術和光纖記錄方法，觀察到在毒品記憶形成、提取和持續的過程中，小鼠大腦中“丘腦室旁核”到“中央杏仁核”，以及“丘腦室旁核”到“伏隔核”的兩條神經通路，被激活了。

找到了成癮記憶的關鍵通路，接下來的問題是，兩條神經通路在功能上有什么區別，能否通過抑制通路消除成癮記憶?科研團隊展開了進一步的實驗。

首先，科研團隊利用光遺傳學方法對“丘腦室旁核”到“中央杏仁核”通路進行了調控。結果顯示，在訓練小鼠的過程中，對這條神經通路進行光遺傳抑制，小鼠會記不清自己在哪個房間得到了嗎啡。而激活這條通路時，即便在很短的天數內給小鼠注射少量的嗎啡，它仍能對得到毒品的房間產生明顯偏愛。

“這一系列實驗表明，‘丘腦室旁核’到‘中央杏仁核’通路的功能，是在大腦中促成嗎啡獎賞與環境的關聯。”朱英杰表示，該神經通路與成癮記憶的形成具有密切關系。

使用類似方法，科研團隊接著研究了“丘腦室旁核”到“伏隔核”通路的作用。與“中央杏仁核”通路不同，在訓練時，抑制“伏隔核”通路并不會影響小鼠的位置偏好，但在記憶維持階段抑制該通路，則可干預小鼠對嗎啡記憶的提取。

換句話說，小鼠在訓練時記住了有嗎啡的房間，但在測試時抑制“丘腦室旁核”到“伏隔核”通路后，小鼠不再對任一房間產生明顯位置偏好，關于嗎啡房間的記憶似乎被“擦除”了。

更重要的是，這種“擦除”作用可以持續較長時間。通常情況下，經過“戒毒”訓練的小鼠，在低劑量的嗎啡提示下很容易喚起記憶，造成復吸。但經過“記憶擦除”的小鼠，在“戒毒”14天后，即使受到低劑量嗎啡提示，仍然不能喚醒成癮記憶，有效阻止了復吸發生。

朱英杰說，這表明，“丘腦室旁核”到“伏隔核”通路對與成癮記憶的提取和維持密切相關，同時也為預防及治療毒品復吸，提供了新的靶點與參考。他告訴記者，這項研究發現對于其他頑固的深度記憶，例如恐懼記憶、創傷后應激障礙等亦有借鑒意義。(記者 邱晨輝)