当记忆发生冲突: 大脑如何在爱和饥饿之间做出选择

一项研究发现，雄性蠕虫的大脑可以激活相互冲突的记忆，但行为是由更有益的记忆驱动的。这项研究揭示了大脑如何优先处理信息，为创伤后应激障碍等疾病提供了见解。

伦敦大学学院研究人员的一项新研究表明，蠕虫的大脑中可以同时激活两种相互冲突的记忆，即使只有一种记忆直接影响动物的行为。

在发表在《当代生物学》上的论文中，研究人员展示了动物的性欲在决定行为时有时是如何超过进食的需要的，因为他们研究了当蠕虫闻到一种与好经历（交配）和坏经历（饥饿）相关的气味时会发生什么。

科学家们试图了解动物的大脑如何决定它遇到的东西是好是坏，以及这如何决定动物的反应。

他们发现，通过调节雄性蠕虫与气味的积极和消极联系，当蠕虫闻到气味时，两种记忆都会被激活，但只有一种记忆会影响动物的行为。

研究人员表示，他们的发现可以进一步研究，以深入了解这一过程出错的健康状况，比如创伤后应激障碍（PTSD），在这种情况下，应该保持潜伏（休眠）的记忆仍然会影响行为和情绪。

首席作者Arantza Barrios博士（UCL细胞与发育生物学）说：“在我们的研究中，我们正在研究雄性蠕虫的大脑，以了解决定特定记忆是否影响行为的细胞或分子机制。我们学习的一个重要部分是，我们的大脑能够适应新的信息，并推翻以前的联想。”

共同第一作者Susana Colinas Fischer博士（UCL细胞与发育生物学）补充说：“通过了解一个非常小的蠕虫在想什么，我们能够更多地了解我们自己更复杂的思维模式背后的过程。”

研究蠕虫的行为决策

这项研究是用雄性秀丽隐杆线虫进行的，这是一种长度为1毫米的蠕虫，在科学研究中非常常用，一般作为模式生物。研究人员向这些蠕虫展示了一种天生对它们有吸引力的气味，研究人员说，这种气味类似于一个人闻到美味的晚餐。

在一系列实验中，研究人员修改了蠕虫对气味的偏好，并监测了它们的行为和大脑活动。

蠕虫接近气味的本能被厌恶条件反射所掩盖，在这种条件反射中，蠕虫在经历气味的同时受到饥饿的惩罚。然后，研究人员试图通过进一步的条件反射来克服这种习得的回避，即将这种气味与雌性伴侣和一些性经验一起呈现，这样雄性蠕虫就会对这种气味产生新的积极联系。

大脑在冲突记忆中的作用

分析确定了一个脑细胞回路，它代表了动物与以前遇到的事物的积极和消极联系，集中在一种特定的神经肽（大脑中的一种化学信使）上，这种神经肽储存了与气味有关的饥饿和交配的记忆。

研究人员发现，在习惯于将这种气味与饥饿和交配联系在一起的蠕虫中，大脑中的这两种记忆都被激活了。但其中只有一种 —— 交配联想 —— 仍然会导致蠕虫接近气味。

研究人员说，这表明交配奖励的前景压倒了饥饿惩罚的前景，尽管两种记忆都保持完整 —— 当蠕虫不再回避气味时，饥饿的负面记忆仍然在大脑活动中表现出来。

共同第一作者Laura博士Molina-García （UCL细胞与发育生物学）说：“我们发现，即使在像蛔虫这样大脑非常小的动物身上，两种相互冲突的记忆也可以同时被激活，一种记忆影响行为，另一种记忆保持潜伏。”

“动物的大脑可以灵活地表示部分好部分坏的东西，这有助于它学习和适应新信息。通过了解一些记忆如何超越其他相互冲突的记忆，我们希望为治疗这一过程的适应不良（如创伤后应激障碍）的研究提供信息。”

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