回忆系统巩固的新皮层依赖的远程记忆在一个称为系统再巩固的过程中重新参与海马体。然而,潜在的机制,特别是恢复海马记忆印痕的起源,仍然难以捉摸。
2024年12月16日,清华大学钟毅、Lei Bo共同通讯在Neuron(IF=14.7)在线发表题为“Reconstructing a new hippocampal engram for systems reconsolidation and remote memory updating”的研究论文,该研究表明,重建新的海马体印记图用于系统再巩固和远程记忆更新。该研究通过开发三事件标记工具和双光子成像,追踪了从记忆获取到系统再巩固的海马印痕集合,并发现远程回忆在海马中招募了一个新的印痕集合,用于随后的记忆检索。一致地,募集新的记忆印迹是由成人海马神经发生介导的原始记忆印迹的沉默所支持的。这个新的印痕集成接收当前经验的上下文信息,将新信息合并到远程内存中,并支持远程内存更新。这种重建的海马记忆随后通过内侧前额叶皮层投射介导的海马和杏仁核之间的活动协调与远端记忆的效价相结合。因此,新记忆印迹的重建是系统重新巩固的基础,这解释了远程记忆是如何用新信息更新的。海马体和大脑皮层之间的相互作用是记忆加工的关键。情景记忆最初在海马体中形成,并通过一个称为系统巩固的过程,逐步从依赖海马体的近期记忆转变为依赖新皮层的远程记忆。最近的研究已经阐明了这种系统级巩固的神经元和电路机制,揭示了印痕如何支持海马体记忆的转化和新皮层记忆的成熟。在记忆系统巩固之后,依赖于新皮层的远端记忆可以在远端记忆回忆后转换回海马体,这一过程被称为系统再巩固。海马体的这种重新参与也可以导致类似清单的远程记忆转变为去泛化状态,表明从类似语义的记忆转变为情景记忆。然而,系统再巩固的潜在神经元和印迹机制,以及海马体再参与在这一过程中的生理作用仍不清楚。记忆再巩固理论认为,回忆一段记忆会使它在另一个巩固过程中变得不稳定,这被假设为用新信息更新记忆创造了一个窗口。作为一种被广泛观察到的现象,记忆再巩固的神经机制在海马体依赖性近期记忆中得到了广泛的研究,包括海马体的细胞内过程和神经元表征重塑。突触和神经元集合的这种动态特性为将新信息整合到回忆的记忆中提供了神经基础。然而,转换后的依赖于新皮层的远程记忆在系统级再巩固过程中是如何更新的仍然是难以捉摸的。关于远程记忆再巩固的几个假设与重新巩固在记忆更新中的作用一致,描述了用新的印迹细胞扩展原始海马印迹(多迹理论),甚至重建一个新的集成(场景构建理论)是系统再巩固的基础。原始印迹细胞的这种变化可能为远程记忆与新信息的更新提供了机制支持。在这项研究中,作者研究表明,在系统再巩固过程中,可以通过重建新的海马记忆来更新远程记忆。这样的过程为将新体验的信息纳入记忆印迹网络提供了基础,使动物能够根据其当前状态更新远程记忆。在这个模型中,当在记忆回忆过程中提供正确的上下文信息时,记忆将用精确的信息更新,这与系统重新巩固后观察到的记忆去泛化是一致的。相反,当在回忆过程中引入新信息时,这种错误信息会被整合到记忆印迹中。该模型为人类研究中观察到的回忆诱导的错误记忆提供了一种潜在的机制,并为与新形成的记忆相比,远距离记忆更容易发生记忆失真提供了一个潜在的解释。
参考消息:
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(24)00835-3
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