在黑暗中飼養的果蠅無法保持預先建立的長期記憶。其原因在於它們缺乏蛋白質分散因子（Pdf）的釋放，導致大腦記憶中心沒有產生cAMP反應元件結合蛋白（CREB）。
大多數人在一生中難免會遭遇到各種不幸事件。苦難造成的痛苦回憶像幽靈一樣縈繞在人們的頭腦中，久久不能散去。對此，我們真的無能為力嗎？
據美國“優睿科”網站3月14日消息，日本首都大學東京（Tokyo Metropolitan University）的科學家近日發現，果蠅在黑暗中會失去對創傷事件的長期記憶（LTM），這首次證實了環境光對長期記憶的影響。此外，研究人員還確定了導致這一現象的具體分子機制為治療苦於創傷事件的患者帶來了新思路。
我們不可能把一天中發生過的所有事情都記憶下來，然而創傷性的事件往往會被我們長久銘記。經歷這些時，大腦中會合成新的蛋白質，神經迴路也會被修改，但從生理學上講，保持長期記憶也非易事，這離不開大腦的積極維護。然而，科學家們尚不清楚記憶發生的機制。
光尤其是夜晚和白天的循環週期對動物生理——如生物鐘、情緒和認知能力——的調節起著重要作用。那麼光對長期記憶是否也有影響呢？為解答這一問題，Takaomi Sakai教授領導的團隊研究了光照對果蠅（白天活動）記憶的影響。
作為長期記憶或創傷的一個例子，他們使用了求愛條件作用範式，即讓雄性果蠅接觸已經交配過的雌性果蠅。這樣做的原因在於，交配過的雌果蠅不再接受異性，並且會對沒有交配成功的雄果蠅施加壓力。一旦這段經歷成為長期記憶，這些失敗過的雄性果蠅就不會再試圖追求雌性果蠅。
研究小組發現，經歷創傷的雄性果蠅在黑暗中呆上2天或更長時間後，其不願交配的行為就消失了，而那些處於正常晝夜週期的雄性果蠅則依然表現出了這種行為。這清楚地表明環境光在某種程度上改變了長期記憶的保留，而且這與睡眠不足無關（白天活動的果蠅被稍微剝奪了睡眠，以便與黑暗中的果蠅相匹配）。
因此，他們把研究重點放在大腦中一種叫做色素分散因子（Pigment-dispersing factor ，簡稱：Pdf）的蛋白質上，這種蛋白質是通過對光線的反應來表達的。他們首次發現，在蕈形體（昆蟲大腦中一個與記憶和學習有關的部位）內，Pdf調節了cAMP反應元件結合蛋白（CREB）的蛋白質轉錄。由此，他們確定了光影響長期記憶的具體分子機制。
創傷性經歷很難忘記，並可能嚴重損害受害者的生活質量。Sakai教授團隊的發現表明，這些記憶實際上會受到生物體環境因素的顯著影響。科學家們可以從這個方面入手，嘗試解除患者的記憶創傷。
編譯：Max 審稿：阿淼 責編：雷鑫宇
期刊編號： 0270-6474
原文鏈接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-03/tmu-ctm031120.php
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