我們都知道睡眠很重要,特別是快速眼動睡眠(REM)。科學家早就發(fā)現,REM睡眠對鞏固記憶很關鍵。
比如你昨天在聚會上認識的新朋友長什么樣、叫什么名字、性格如何。這種“誰是誰”的記憶非常特殊,如果受損,人就會變得社恐或者認不出熟人。
基于此,2026年3月12日,重慶腦與智能科學中心Han Qin/陸軍軍醫(yī)大學諶小維/大坪醫(yī)院韓健等在《eLife》雜志發(fā)表了“Ahypothalamo-septo-hippocampal circuit for REM sleep-dependent consolidation of social memory”揭示了下丘腦-隔核-海馬回路介導依賴快速眼動睡眠的社交記憶鞏固。
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這項研究鑒定出一條從外側乳頭上核(SuM)經內側隔核(MS)至海馬 CA2 的“下丘腦-隔核-海馬”特異性環(huán)路,證明其是 REM期間鞏固社交記憶的關鍵通路。研究發(fā)現,投射至MS的SuM神經元僅在REM睡眠期特異性激活,通過光遺傳學手段抑制該投射或其下游的MS-CA2路徑會選擇性破壞社交記憶的鞏固,而不影響恐懼記憶。這一發(fā)現將 SuM定位為REM睡眠中的“記憶分流樞紐”,它通過平行的神經通路,將不同模態(tài)的記憶信息精準路由至海馬,為理解睡眠如何加工特定類型的社會認知提供了重要機制。
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圖一 MS投射性SuM神經元的逆行標記
通過事后組織學驗證了EGFP在MS中的表達區(qū)域以及mCherry在海馬中的表達區(qū)域。在連續(xù)切片中觀察到SuM內存在EGFP和mCherry標記的胞體。mCherry標記的神經元主要位于外側SuM,而EGFP標記的神經元則分布在內側和外側SuM。EGFP與mCherry神經元的共標記率較低,不足5%。
這些結果表明,外側SuM神經元同時向MS和海馬提供投射。
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圖二 睡眠-覺醒周期中外側SuM至MS投射神經元的鈣信號記錄
研究人員利用逆行病毒標記技術特異性地在該通路神經元中表達鈣指示劑,并結合光纖記錄與腦電/肌電記錄,首次在自由移動的小鼠中發(fā)現:該神經通路在快速眼動睡眠期(即做夢階段)的鈣活性顯著高于慢波睡眠和安靜覺醒期,且其活性在進入夢境時急劇飆升、在夢醒瞬間迅速下降,表現出鮮明的“夢境特異性”;
隨后,團隊進一步通過光遺傳學結合在體電生理記錄,利用藍光脈沖精準識別并驗證了單個投射神經元的放電特征,確證了這群神經元是調控睡眠狀態(tài)轉換、特別是維持快速眼動睡眠的關鍵節(jié)點。
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圖三 REM期SuM-MS通路沉默損毀記憶鞏固
這項研究揭示,在快速眼動睡眠(REM,即做夢階段)期間,大腦中從“外側上乳頭核”投射到“內側隔核”的神經通路對記憶鞏固至關重要。
研究人員利用光遺傳技術在小鼠REM睡眠期特異性抑制該通路,發(fā)現雖然這未擾亂常規(guī)的腦電節(jié)律,卻導致小鼠醒來后出現明顯的記憶缺陷:它們既無法區(qū)分熟悉與陌生的同類(社交記憶喪失),也記不住曾經受過驚嚇的具體場景(情境記憶受損)。
這表明,該神經通路是REM睡眠期間將社交經歷和情境恐懼轉化為長期記憶的關鍵“存盤”機制。
該發(fā)現最亮眼的地方在于證明了大腦在睡覺時并不是“一鍋燉”,而是通過像SuM-MS-CA2這樣的“專用快遞線”,把白天的社交瞬間精準存入大腦。
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