记忆移植实现了？

海兔

被电线指着头，加利福尼亚海兔没有迟疑，蜷缩着躲避。它不懂电是什么，不会对此天然具有防御行为。美国加利福尼亚大学洛杉矶分校教授戴维·格兰兹曼认为，这种行为可能来自一段记忆，这段记忆属于另一只海兔——它领教过电击的厉害。

上周，这名神经生物学家和他的团队于在线论文平台eNuro上发布了最新的实验成果。他们相信，上述海兔的反应等同于“记忆移植”。1999年，全国高考作文题《假如记忆可以移植》引发了大讨论。这个在当时被视为颇具科幻色彩的话题似乎正在变为现实。

记忆移植的愿景重燃了治愈阿尔茨海默病的希望。根据《2015年世界阿尔茨海默病报告》，全世界平均每3秒钟就有1例新发患者，预计2050年全球患者将突破1.3亿人。我国目前阿尔茨海默病患者已经超过800万。

众所周知，这种疾病会侵蚀人的记忆。

格兰兹曼告诉中国青年报·中青在线记者，他明白那种痛苦，好像“用隐形墨水写字”，不管怎么努力，什么都留不下来。他认为 “大脑是诸多煎熬之源”，如PTSD（创伤后应激反应综合征）、失忆症。加深对记忆的了解，能让人类摆脱更多苦难纠缠。

然而，这个实验在学术界备受争议，格兰兹曼是个不折不扣的少数派。

又是海兔立的功

加利福尼亚海兔巴掌大，形似没有壳的蜗牛，肥肚子下掖着裙摆式的肉腮。半个世纪以来，这些黏糊糊的、行动缓慢的家伙活跃在认知科学的研究中。它的神经元相对更大，直径可达1毫米，便于科学家在显微镜下观察。它有2万个神经元，比哺乳动物少多了，却具备不少和人类大脑神经系统类似的属性。

它们待在格兰兹曼实验室的潜水箱中。其中一些被格兰兹曼和学生抓在手里，肉腮被电线杵着也不为所动，直到遭受电击才慌忙收缩。重复多次，它们学乖了，不管有电没电，一经电线接触就摆出防御姿势，持续40秒左右。这种训练能让海兔建立条件反射，将电线和畏缩的动作联系起来。

接着，从这些训练过的海兔脑部，格兰兹曼团队提取了全部RNA（核糖核酸）物质。和它大名鼎鼎的表亲DNA（脱氧核糖核酸）一样，RNA同样为螺旋上升的双链，携带着遗传信息，广泛分布在细胞之中。这些物质被注入完全未受训练的海兔体内。

24小时后，面对电线的试探，接受RNA注射的海兔熟练地缩起了肉腮，持续40秒。这令整个实验室振奋，它们显然获得了未曾学习的经验。

团队同样提取了未受训海兔的RNA，这些物质则无法使同样“无知”的同类增长“见识”。格兰兹曼团队相信，RNA能催发某种遗传性变化，而长期记忆就储藏在RNA之中。

他们认为，这个实验等同于将一群海兔的经验移植到另一群海兔体内。RNA则是运载工具。

这个科幻小说一般的成功在学术圈内立即引发了争议。

设计实验的逻辑链条遭到质疑。一位伯克利大学的神经科学学者对中国青年报·中青在线记者表示，海兔防御大概是某种自然反应，受基因里的“开关”控制。格兰兹曼的注射可能只是一不小心碰开了开关，并非移植了记忆。

曾在北京师范大学专注记忆研究的蔡瑛告诉中国青年报·中青在线记者，她不太放心的是RNA的活跃个性。这种蛋白被发现乐于参与身体的新陈代谢。或许它并不是储存箱，而是一个塑料袋，记忆被兜进去，又很快离去。真正牢靠的记忆保管箱另有它处。“很长一段时间过去，这些被认为移植了长期记忆的海兔可能就什么都不记得了。”

格兰兹曼的实验与记忆研究的主导观点相左。

加州理工学院知名的华人神经科学家蔡立慧曾公开表示，这项研究“有趣而令人印象深刻”，但也“非常激进”。

她相信神经突触在记忆储存中的重要作用，这也是整个记忆研究的主流观点：记忆在神经突触的变化中产生，也储存于其中。一个神经元拥有成百上千个神经突触，像大树延伸出繁茂的枝桠。突触圆乎乎的小手能攀牢彼此，生物电流通过它们流转，生物因此感受、思考、行动。

在主流的记忆研究中，也是海兔帮助人们认识到突触对于记忆的重大作用。哥伦比亚大学生物化学与分子生物物理学系教授埃里克·坎德尔利用海兔防御机制研究它们的神经元，得出长期记忆在突触中存储的重要结论，并因此摘得2000年诺贝尔生理学与医学奖。

抽取受训海兔RNA注射入未受训海兔体内示意图（图片由受访者提供）

求求你做个实验吧

格兰兹曼对争议有着充分的心理准备，他深知自己的“非主流”身份。

对领域内很多研究者来说，RNA引发的“记忆移植”是一个死胡同，并不值得尝试。上世纪60年代，在一个激进的实验中，研究者先训练一群绦虫对光产生反应，然后将它们剁碎，喂给一群未受训练的虫子。饱食同类者似乎对光产生了腹中食物曾有的反应。研究者怀疑，某种遗传物质起了作用。

“科学里不全是同类相食，你别紧张。”格兰兹曼对中国青年报·中青在线记者说。这个实验再未被顺利复制，后来有关RNA的小鼠实验也没有成功。

转入这个充满争议的方向，格兰兹曼觉得迄今为止最具挑战的是说服自己的学生帮忙做实验。

他花了几个月时间请求他们加入。他们则一遍遍拒绝自己的“老板”，即使还要靠他给开工资。

“你疯了！”学生对他说。“求求你们先试一下好不好？”格兰兹曼说。

格兰兹曼并没有一直质疑主流理论。他曾在哥伦比亚大学以博士后身份开展研究，就在坎德尔的实验室里。那会儿他最关心的是神经突触，并且认为只要努力学习这方面的知识，他总会明白记忆是怎么一回事。

“年轻啊，天真啊。”格兰兹曼回忆起往事时感叹，他如今白须光头，小腹微凸。

他也并未和一些“RNA存储长期记忆”理论的拥护者一样，持有系统且自洽的反对理论。他只不过是被一项又一项的实验结果推着走，反应过来时已经在现在的道路上。

当年他“自我说服”，是因为一个转折性的实验。培养皿里有一群神经元，在显微镜下像乒乓球一样撞来撞去。他向其中注射蓝墨水似的信息物质，模拟生物长期记忆形成的过程。神经元的突触因此疯狂生长，像迅速复制的小球。随着时间的推移，小球又像阳光下的肥皂泡一样一个个消失了。

实验“挺酷”，格兰兹曼回忆，不过也没有啥超过预期的。

令他惊讶的是，后来他发现，尽管数量一致，培养皿里最初的那些突触和最终留下的不是同一批，原始突触和复制突触谁留下，概率完全是随机的。

他认为这表明了，尽管和记忆的形成密切相关，突触与记忆存储的关系并没有想象中那么紧密，于是他将目光慢慢转移到RNA上。

他不介意被命运转折推着走。上世纪70年代，在披头士的歌曲和“爱与和平”的呼声中，年轻的格兰兹曼一心想搞电影。他大二那年退学，只身去了纽约，在一家大型娱乐公司当助理。他瞧不上好莱坞，憧憬“地下电影”。

这个梦很快破灭，格兰兹曼重回校园，在印第安纳大学念完心理学本科，又在斯坦福大学获得了这个专业的博士学位。在斯坦福，他逐渐对认知神经学发生了兴趣，于是去了坎德尔的实验室，接触到了记忆研究。

“在这个领域的好处是，你不愁没工作可做。”格兰兹曼说。

用图表展示的实验结果（图片由受访者提供）

活着就是人加上记忆

如果认定记忆存储在RNA中，记忆移植成为可能。相比复杂的神经突触网络，RNA更方便提取与复制。

格兰兹曼举了个“残暴”的例子。一名钢琴家被砍掉了手指，无法再演奏贝多芬，这并不代表他不会。

记忆就是这个钢琴家，突触是他的手指，而RNA是他的大脑。一个是表达，一个是存储。只要RNA在，记忆就在。活跃的突触因为年龄和疾病而衰弱，但装上义肢，钢琴家能重新敲响琴键，记忆也会重新被唤醒。

“它一直在那里，你没有失去它。”格兰兹曼说，“你只是需要花一些工夫把它找回来。”

我们通常会体会“婴儿期失忆”，记不住婴儿期的事情。关于这种现象有诸多解释。格兰兹曼认同1987年一位德国心理学家的理论：婴儿期的记忆不会凭空消失，它们能在大脑层留下印记。

被阿尔茨海默病困扰的人则失去了找寻记忆的钥匙。在记者采访到的人中，一名男销售员的祖父忘记了饥饱的概念。春节里小伙下楼拿个快递的功夫，老人不间断吞下了30多个饺子，一边吃一边吐。一位女制片人的外婆不再记得家人，包括这个她曾经捧在手心里的小姑娘。老太太多疑、易怒，为家里的这么多“陌生人”感到惊恐。“我只能由着她忘。”她对中国青年报·中青在线记者说。

格兰兹曼觉得自己还算幸运，没有亲人经历过这种痛苦。他熟知认知科学史上一位著名病人“H.M”。1953年，27岁的他因为手术而大脑受损，无法拥有长期记忆，“甚至比不上一条金鱼”。

“没有记忆你不算活着。”格兰兹曼说“你只是暂时存在。”

“H.M”的大脑被研究了50年，人类开始了解记忆的功能和结构。如今的记忆研究是个巨大的领域，细微的分支伸展开来：长期记忆、短期记忆、概念记忆如“苹果是红的”、语义记忆如“苹果是什么意思”……人人都有一套办法。

像格兰兹曼这样做动物实验的有不少，他们探索出一系列经典记忆模型，其中一些彼此否定。蔡瑛在北师大师从薛贵教授，主要参与人类实验。“不可能把人杀掉提取物质”，主要是给予刺激和引导，通过核磁共振观察他们的大脑某处因活跃而亮起。

格兰兹曼觉得自己比同类相食的虫子那会儿已经有了巨大的进步。那时的人们知道RNA的存在但并不了解，好像蒙着眼睛做实验，难免失败。他这一代则受益于遗传生物学的长足发展，已经明白RNA的工作机制和分类。格兰兹曼认为，并非所有RNA都承担储存记忆工作，非编码的那些才有此功能。

他觉得那不是一条死路，只是那时“条件不成熟”。

他希望未来能够借助RNA找回失去的记忆。另一方面，通过逆转唤醒记忆的过程，让PTSD患者和其他因为坏记忆无法正常生活的人们能成功封存它们。

路还很长，格兰兹曼需要进一步的动物实验和培养皿观察，确定海兔复制防御反应背后的机制。最终搞清楚这些小动物的RNA是如何携带和储存记忆的。

更麻烦的是，人类大脑拥有1000亿个神经元，其作用机制的复杂性与海兔不可相提并论。

迄今为止，没有科学家能确定：记忆的本质究竟是什么。

每一年年终蔡瑛翻阅《自然》杂志，都会在世界百大未解之谜里发现这个问题。没有被全部人公认的模型，也没有完全统一的理论。

RNA储存长期记忆目前仍是一个新假说。格兰兹曼只能一步一步走。做一个少数派，他有不安，怕自己确实弄错了。但他把这些情绪打包藏好，让它们沉睡在RNA里——如果他是正确的话。

他如今最期待的是有更多人重复自己的实验。如此，这个方向就能获得更多的重视。面对5年一次的国家基金委员会审查，他才能不那么艰难地拿到钱进行下一步工作。

治疗重症似乎遥远，他也不相信真会有人凭借这门技术转移记忆长生不老。他甚至怀疑，当人类终于搞清楚记忆是什么时，我们的地球已经不在了，大家全体移民外星——人类对宇宙的了解似乎会比对记忆的了解更深。

“我们的大脑比黑洞复杂多了。”格兰兹曼说，“它精巧、复杂、又脆弱。”