最近发表在科学期刊 Nature Reviews Neuroscience 上的研究论文“Forgetting as a form of adaptive engram cell plasticity”发现,健康大脑中遗忘的普遍程度表明,它可能代表了正常记忆功能的一个重要特征,而不是一个 bug。
此外,当遗忘真正发生时,并不是一切都失去了。如今,越来越多的证据表明,被遗忘的核心记忆信息仍然存在于大脑中,但是无法通过自然回忆轻松获取。就好像记忆被储存在一个保险箱里,但你不记得打开它的密码。
在传统的遗忘机制的研究中,大多数关于遗忘机制的实验采用的干预手段通常是泛神经元的,并没有专门检查在记忆印记细胞中的作用。
研究人员在健忘症小鼠模型中探讨了记忆印记细胞的可及性(即遗忘的东西可以恢复)与病理遗忘之间的关系以及遗忘相关的机制。研究发现,自然遗忘与以下四个机制有关:
1)突触重量变化对记忆可及性的重要性;
2)细胞内信号机制引发遗忘并作用于突触变化的上游或下游;
3)海马回路重构可能会改变现有突触在记忆印记细胞上的权重;
4)小胶质细胞通过消除(修剪)补体蛋白标记的较弱的突触连接来塑造脑回路。
尽管这些机制可能只是我们大脑遗忘的所有方式中的一小部分,但却有一个共同的特点:突触强度的改变。
因此研究人员认为:遗忘是由于突触权重的改变,导致记忆印记细胞的可及性降低。也就是说:遗忘是由于电路重构,将记忆细胞从可访问的状态切换到不可访问的状态。
理解了遗忘的机制后,还存在的问题是,是什么决定了哪些记忆被遗忘以及为什么会遗忘?
研究人员认为,一些遗忘被认为是由环境条件改变记忆印记细胞可及性的一种学习形式。
图|遗忘是适应性神经可塑性的一种形式。a. 根据本文中概述的模型,动物(在本次试验中是小鼠)由于它们的经验和对世界的感知而形成记忆印记;b. 当记忆被回忆,预测被确认,一个正向的预测错误信号发生,因此记忆被保持,或者如果有显著的(新颖的)相关信息作为新的学习和可塑性的结果被更新。(来源:该论文)
环境对遗忘的影响
研究人员表示,生物环境的变化提供了调节遗忘率的知觉反馈。在静态的环境中,遗忘发生的频率可能会降低,因为信息仍然是有用的,而在变化的环境中,学习到的信息随着时间的推移变得越来越少。
而且遗忘也不是等同的。在某些情况下,遗忘率可以由环境经验来调节,而这些方面与被遗忘记忆的形态或功能没有明显的关系。
例如,林蛙蝌蚪生活的温度条件调节了它们对食肉老虎蝾螈气味的遗忘。
那么,具体哪些环境因素会影响遗忘率呢?
研究表明:
1)体育锻炼会调节记忆功能和持久性,而压力会改变记忆的可获得性,使记忆的提取偏向于那些更消极的记忆;
2)与记忆的形态或功能相对应的环境经验方面也调节遗忘率,比如在果蝇中,饥饿状态促进了与糖有关的嗅觉记忆的提取,而 口渴状态则促进了与水有关的嗅觉记忆的提取;
3)社会隔离导致啮齿动物中 RAC1 信号增强和社会记忆的遗忘,这种行为状态的改变可以通过再社会化来逆转;
4)预测遗忘:当学习到的感知环境被重新遇到时,大脑会“删除”掉与预测不相符的细节,从而忘记无关的细节,大脑修建记忆的倾向与环境有关,由最不可预测的环境特征形成的记忆往往会被遗忘。
遗忘是学习的一种形式
综上所述,
遗忘是神经可塑性的一个积极过程,并不一定会导致记忆的缺失。遗忘或许是可逆的,具有适应功能,受环境通量的调节,并由期望和环境之间的不匹配触发。
所有适应性遗忘理论的核心原则是,降解存储在记忆中的信息可以让生物体的行为更灵活,并促进更好的记忆导向决策。
遗忘还会使人对变化的环境产生认知灵活性。因为动物可以遇到许多不同的环境,
为了适应新的环境,忘记过时的信息可能是一个很好的策略。
因此,在一个不断变化的世界,比如我们和许多其他生物生活的世界,忘记一些记忆可能是有益的,这可以使我们更灵活地应对变化。如果记忆是在与当前环境不完全相关的环境中获得的,
遗忘它们可以是一个积极的改变,提高我们的幸福感。
如果让你选择,你是选择自然遗忘,还是想拥有超忆症呢?
参考资料:
https://www.nature.com/articles/s41583-021-00548-3
https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220113111421.htm
https://www.tcd.ie/news_events/articles/why-do-we-forget-new-theory-proposes-forgetting-is-actually-a-form-of-learning/