解開記憶之謎 長庚大學透過果蠅喝水研究登國際期刊

我們的大腦每天都會更新新資訊併產生各種記憶，但哪些會保留、遺忘，長庚大學醫學院教授吳嘉霖研究團隊，透過果蠅尋水記憶研究發現，大腦會根據資訊重要性，決定留下、刪除那些記憶。此研究近日刊登於國際頂尖期刊《美國國家科學院院刊》。（校方提供）

我們的大腦每天都會更新新資訊併產生各種記憶，但哪些會保留、遺忘，長庚大學醫學院教授吳嘉霖研究團隊，透過果蠅尋水記憶研究發現，大腦會根據資訊重要性，決定留下、刪除那些記憶。此研究近日刊登於國際頂尖期刊《美國國家科學院院刊》。（校方提供）

我們的大腦每天都會更新新資訊併產生各種記憶，但哪些會保留、遺忘，長庚大學醫學院教授吳嘉霖研究團隊，透過果蠅尋水記憶研究發現，大腦會根據資訊重要性，決定留下、刪除那些記憶。此研究近日刊登於國際頂尖期刊《美國國家科學院院刊》。

吳嘉霖表示，2017年時，曾發表論文刊登在自然通訊，內容是口渴的果蠅想喝水時，會透過特定氣味學習。當時就有思考，自然環境下的果蠅，是不是先聞到潮溼的味道，纔會喝到水，因此有相關記憶。

研究發現，這兩種記憶分別由果蠅腦中不同的神經迴路負責，且兩者會互相干擾。當果蠅建立起水記憶後，溼氣記憶就會被大腦快速遺忘。這個現象讓研究團隊感到非常驚訝，進一步分析發現，當果蠅喝到水時，大腦中的PAM-γ4多巴胺神經元會被活化，不僅會促進水記憶的形成，還會主動抑制溼氣記憶，造成溼氣記憶的遺忘。

吳嘉霖表示，這種記憶管理機制可能是果蠅的一種生存策略。在野外，高溼氣通常是水源的線索，但如果口渴果蠅循着溼氣的記憶尋找水，最終卻無法找到水源並解渴，那麼這段記憶對牠的生存來說毫無意義，甚至有可能危害生命。爲了節省大腦的「記憶空間」，大腦選擇性刪除這段無效的溼氣記憶，而保留真正有助於生存的水記憶。更有趣的是，研究發現，如果抑制PAM-γ4神經元的活性，溼氣記憶就不會快速遺忘，這表明，大腦是有能力主動管理記憶的保留與刪除。

爲了更直觀理解果蠅大腦的運作，研究團隊還與長庚大學資訊工程學系副教授趙一平合作，運用高解析顯微螢光設備、可即時觀察活體果蠅神經元等技術，記錄果蠅大腦學習、記憶與遺忘時的神經活動，並將這些動態數據轉化爲可視化的頻譜圖。這些圖像不僅展示了記憶形成與消失的過程，還幫助研究人員更精確地比較不同實驗條件下的結果。

這項研究的創新性和突破性，獲得美國國家科學院院刊《PNAS》編輯的高度評價。吳嘉霖特別感謝「長庚大學創新先導計劃」的支持，讓團隊能大膽嘗試原創性研究，最終將成果推向國際。這項研究揭示了果蠅大腦如何有效管理記憶的策略，也爲我們理解人類大腦記憶的運作提供了新視角。