记忆力可能是不可靠的——这一事实可以用世界各地的法庭系统中的目击证人的证词具有有限的重要性的例子加以佐证。实际上，仅仅是回忆这一行为就会让记忆变得不稳定而且易于更改。然而，到目前为止，人们对为什么这些心智的展现会因为外部刺激而变得模糊并产生全新的、似乎是准确的——但在某些情况下却完全是虚假的——记忆则一直不清楚。

麻省理工学院的神经科学家们用光学及遗传学操作的组合在小鼠的脑子中植入了虚假的记忆，使得这些小鼠在一种完全不同的情况下回忆了某种在某一情况下所铸造的心智展现。研究人员说他们将虚假记忆移植到了老鼠的大脑里，并且这些虚假记忆和真实记忆的所产生的记忆痕迹在本质上是没有差别的。这项研究发表在Science杂志上。

麻省理工学院Picower学习和记忆中心研究员、该研究的主要负责人Susumu Tonegawa教授说：“大脑唤醒虚假记忆和真实记忆的潜在机制是相同的。”该研究还进一步证明了Susumu Tonegawa教授在去年发现的一个现象：记忆存储在神经元网络中形成记忆痕迹。

一直以来，神经科学家们都在寻找这些记忆痕迹的位置。Susumu Tonegawa教授的研究团队发现，可以利用光遗传学手段识别和激活储存特定记忆形成记忆痕迹的细胞。

寻找记忆痕迹

记忆是由对象、时间和空间等几个相关联的元素构成的。大脑一旦受到刺激，神经元就会发生物理和化学上的变化，神经元之间的联系总量也会增强。这些变化痕迹保留下来，记忆由此形成。

Susumu Tonegawa教授说，这些记忆痕迹究竟储存在哪里？这个问题一直困扰着神经科学领域的科学家们。是储存在大脑不同的区域，还是大脑中存在一个特定的区域存储这些记忆痕迹呢？

早在1940年，加拿大神经外科专家Wilder Penfield就提出，这些记忆痕迹可能存储在大脑的颞叶。Wilder Penfield用电刺激大脑颞叶细胞治疗癫痫患者后，这些患者称他们突然出现了一些特定的记忆。后来，一项针对失忆患者的研究显示，海马作为颞叶的一部分对记忆的形成发挥着重要的作用。

然而，这些研究都不足以证明，海马就是存储记忆痕迹的特定区域。要想证明这一点，必须有证据表明激活海马中特定的细胞群足以存储和唤醒记忆。所以，Susumu Tonegawa教授的研究团队借助利用光遗传学技术选择性地使细胞活化或失活，以求作进一步研究探讨。

移植虚假记忆

紫红质通道蛋白（channelrhodopsin）是一种光敏感蛋白，当收到光刺激时，其可以活化细胞。c-fos蛋白是记忆形成所必须的蛋白。研究人员将这两种蛋白的基因转移到老鼠海马细胞中。

科研人员将老鼠置于第一个特定的空间（蓝色框），大脑细胞将这个环境作为记忆进行存储，紫红质通道蛋白将这些细胞进行标记（白色圆圈）。不给予任何刺激。第二天，再将这些老鼠放入第二个它们从未接触过的空间（红色框），并且给予光照刺激活化之前被标记的细胞，同时给予一个轻微的足部刺激。后来，当把老鼠放回第一个空间（蓝色框）时，老鼠表现出了恐惧感。这表明，老鼠已经对第一个特定空间产生了虚假的恐惧记忆。

杏仁核是大脑中的情绪中心，其可以接收海马传递的恐惧情绪的信号。研究人员发现，虚假记忆被唤醒后，杏仁核中神经活动水平也显著提高。目前，该研究小组计划进一步研究记忆在大脑中是如何被扭曲的。

下一步将研究抹除记忆方法

这一研究对记忆的理论研究和实际应用方面都有潜在影响。理论方面，研究人员将能以前所未有的程度从细胞水平剖析记忆机理。研究共同第一作者刘旭说：“与以前将大脑当作黑箱，由外而内地研究相比，我们的方法可以说是突破性的由内而外地研究大脑和记忆的机制。”在实际应用方面，这一研究可帮助阐明人类错误和虚假记忆的机理，比如目击证人由于虚假记忆造成的错误口供等。

“人的记忆并不像一张照片，一旦形成就不会改变，”刘旭说，“相反，我们的记忆会不断地随着我们的回忆过程而改变和扭曲。但我们很少会有意识地怀疑记忆的准确性，因为对于我们个人而言，在没有外在固定参照的情况下，我们的记忆就是唯一的事实，因此我们有可能会产生并坚持一些错误的记忆。俗话说‘好记性不如烂笔头’，说的就是这个道理。”刘旭说，他们下一步计划通过选择性地标记并关闭与某一个记忆有关的细胞，研究是否可弱化甚至抹除记忆。