我們?yōu)楹问チ巳龤q以前的記憶？
導(dǎo)讀：
你還能回憶起自己學(xué)會走路的瞬間，或者第一次聽到父母叫你名字時的感覺嗎？大多數(shù)人都做不到。這種無法回憶起生命最初幾年經(jīng)歷的現(xiàn)象，被稱為“嬰兒失憶癥”（infantile amnesia）。長期以來，科學(xué)家認為，這是由于海馬體——大腦中對情景記憶至關(guān)重要的區(qū)域——在嬰兒期尚未完全發(fā)育，因此無法有效形成記憶。
但一項最新研究顛覆了這一傳統(tǒng)觀點。在3月20日發(fā)表于《科學(xué)》（Science）的一篇論文中，美國哥倫比亞大學(xué)的Tristan Yates等人報告利用功能性磁共振成像（fMRI）技術(shù)，對4至25個月大的嬰兒大腦進行掃描，發(fā)現(xiàn)嬰兒在1歲左右海馬體已經(jīng)能夠編碼情景記憶所需的信息類型[1]。這一結(jié)果不僅與在嚙齒類動物身上的發(fā)現(xiàn)相一致，還表明嬰兒失憶癥的真正原因更可能是記憶檢索失敗，而非記憶無法形成。
隨著認知神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，約翰·奧基夫（John O’Keefe）發(fā)現(xiàn)了大鼠海馬體中的稱為位置細胞（place cell）的神經(jīng)元，在同一環(huán)境中不同的位置細胞活躍發(fā)電，共同構(gòu)成認知地圖[3]。自此對早期記憶的研究開始聚焦在海馬體對記憶的編碼、存儲和（或）檢索功能上。
而對于海馬體如何在這個過程中發(fā)揮作用，科學(xué)家們的看法不盡相同。得到廣泛支持的假說是由于海馬體的發(fā)育不成熟，缺乏正確編碼處理、儲存情景信息的能力，進而出現(xiàn)記憶缺失現(xiàn)象[4]。
雖然有很多研究支持這一假說，但這種基于編碼的解釋與來自嚙齒類動物的證據(jù)相沖突，即海馬體在嬰兒期就形成了記憶印記，這暗示后續(xù)的記憶檢索機制可能更為關(guān)鍵。
而Jee Hyun Kim等人[5]在2007年報告對大鼠施加刺激或提醒可以逆轉(zhuǎn)遺忘，這支持了另一假說，即海馬體的檢索失敗導(dǎo)致記憶被隱藏遺忘。
在《科學(xué)》雜志發(fā)表的最新研究中，Yates等人利用fMRI技術(shù)掃描26個4到25個月大、清醒狀態(tài)下的嬰兒，通過觀察嬰兒對舊照片的注視偏好（看的時間更久），結(jié)合海馬體不同區(qū)域的活動差異，探索了海馬體在記憶編碼全過程的神經(jīng)活動。
早在2020年，Yates等人就開始嘗試將fMRI技術(shù)應(yīng)用于嬰兒行為、精神狀態(tài)的研究，并發(fā)現(xiàn)清醒狀態(tài)下的嬰兒大腦活動模式與睡眠狀態(tài)完全不同。因此，在本次研究中，研究人員采取了一系列策略來提高實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量，例如在測試間歇播放動態(tài)綠色背景圖案，以保持嬰兒的注意力。
同時，作者改進了適用于成人長期記憶研究的實驗方法，使其適用于嬰兒。在新的測試過程中，編碼測試與測試試驗交錯進行，嬰兒在掃描儀中觀看一系列面孔、物體和場景，在這些識別記憶的編碼試驗過程中穿插一些與新圖像相對的舊圖像，進行測試試驗，觀察嬰兒對新舊圖像的注視行為。
針對嬰兒行為的后續(xù)記憶任務(wù)設(shè)計
雖然嬰兒會對熟悉的事物觀看時間更長，但不排除記憶編碼成功又被遺忘的可能性。因此作者在實驗過程中引入海馬體中的血氧水平依賴（BOLD）的活性比較，以監(jiān)測神經(jīng)活動。結(jié)果顯示在嬰兒表現(xiàn)出熟悉偏好的圖像編碼過程中，海馬體的BOLD活性明顯偏高，這意味著嬰兒海馬體可以對單個視覺進行快速的一次性記憶編碼。
fMRI技術(shù)與改進的測試結(jié)合，不但克服了傳統(tǒng)契合成人的記憶研究范式在嬰兒中的不適用性，且成功確證了嬰兒海馬體對記憶編碼的能力。
海馬體的三突觸回路支撐著外顯記憶，而統(tǒng)計學(xué)習(xí)，即無意識地感知外界規(guī)律性模式的能力，由單突觸通路支持，因此，Yates等人只在12個月以上的嬰兒中才能觀察到外顯記憶編碼，但從3個月左右開始，在嬰兒的海馬體中都能觀察到統(tǒng)計學(xué)習(xí)痕跡，至少提前了9個月。
值得注意的是，嬰兒剛開始的記憶編碼能力可能是海馬體記憶過程的雛形，并對個體生活產(chǎn)生影響，除年齡外，個體認知、成長環(huán)境也會導(dǎo)致嬰兒的記憶出現(xiàn)個體差異，這為早期記憶干預(yù)提供了可能。
Yates的研究不僅挑戰(zhàn)了“嬰兒無法形成記憶”的傳統(tǒng)認知，還與近年來對嚙齒類動物的研究相吻合，即：嬰兒時期的記憶或許并未真正消失，而只是深埋在我們的大腦之中。未來的科學(xué)探索，或許有一天能幫我們找回那些“遺失的時光”。
[1]Tristan S. Yates et al. ,Hippocampal encoding of memories in human infants.Science387,1316-1320(2025).DOI:10.1126/science.adt7570
[2] Freud, Sigmund.Psychopathology of Everyday Life. Macmillan, 1915.
[3] https://nautil.us/issue/40/learning/for-kids-learning-is-moving
[4] Bauer PJ. (2006) Constructing a past in infancy: a neuro-developmental account. Trends Cogn Sci 10:175–181.
[5] Jee Hyun Kim, Rick Richardson,A developmental dissociation in reinstatement of an extinguished fear response in rats,Neurobiology of Learning and Memory,Volume 88, Issue 1,2007,48-57,
