一项突破性的小鼠研究揭示，青少年时期某些记忆并非真正消失，而是由于大脑记忆系统重建，被暂时性“锁定”起来，待成年后方可重新访问。这一发现为理解青少年期记忆的动态变化提供了全新的生物学解释。
这项由阿尔伯特·爱因斯坦医学院研究人员完成并发表在《PLOS Biology》上的研究，揭示了大脑中一个负责保存和提取长期记忆的关键区域——压后皮层（RSP）——在青春期后期经历了一波意想不到的重塑。研究发现，在这一时期，包裹着关键神经元的保护性结构——神经元周网（Perineuronal Nets, PNNs）——会暂时性减弱，使得早期生活中的经历变得更难回忆。然而，这些记忆在成年后往往会恢复，尽管有些可能失去了原有的精确性。
这一发现不仅为大脑成熟过程中旧记忆提取能力的变化提供了一个可能的生物学解释，也进一步强化了“青少年期并非短暂的过渡，而是一个神经回路持续重组的漫长阶段”的观点。
研究团队将焦点集中在压后皮层（RSP）。RSP是一个帮助将经验与地点、情境以及先前存储信息联系起来的脑区。尽管它受到的公众关注度不如海马体，但RSP是大脑用于提取已建立记忆网络的重要组成部分。
在青春期后期的小鼠中，研究团队观察到RSP中的神经元周网（PNNs）急剧下降，随后在成年期恢复。这些网状结构形成于某些神经元周围，有助于稳定长时间保存信息的连接。它们的暂时性缺失可能使记忆回路更具可塑性，但也可能导致旧记忆更难被提取。
值得注意的是，这种变化并未发生在强烈参与新记忆形成和组织的海马体中。这种区域差异表明，青少年期的大脑重塑并非以相同方式影响记忆系统的每个部分。
“多年来我们已知大脑在青少年期和青年期持续发育，”爱因斯坦医学院神经科学系及精神病学和行为科学系教授、资深作者Jelena Radulovic博士表示。“我们的发现开始解释了这种发育过程在大脑记忆回路中的表现，以及它如何影响早期经验的提取方式。”
Radulovic博士补充道：“我们尚未完全理解观察到的神经元周网波动所带来的后果，但我们认为RSP中的重组有助于优先访问成年期形成的记忆，而牺牲了早期青少年期形成的记忆。这可能有助于更好地适应成年生活阶段遇到的环境和挑战。我们正在研究在青少年期阻止这种波动是否会在晚年产生任何负面影响。”
早期的研究曾认为，研究团队所检查的记忆回路在青春期早期就已基本成熟。然而，这项新结果挑战了这一观点。系统的一个重要部分似乎在青春期后期进入了一个暂时的不稳定期，而不是保持稳定，随后在成年期再次稳定下来。
这一时间点尤为重要，因为人类大脑的发育也远超青少年时期。涉及规划、冲动控制、情绪调节和决策的过程可以持续成熟到20多岁中期至后期。根据美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）的数据，大脑在此延长期间仍处于未充分发育状态。
“行为与生物学相符，”该研究的主要作者、爱因斯坦医学院研究员Hui Zhang博士说。“压后皮层负责更早、更稳定的记忆。随着其稳定结构的下降，对早期生活中形成的记忆的访问变得不那么可靠。”
为了测试对记忆的影响，研究人员将小鼠置于一个它们会受到轻微电击的箱子中。当小鼠在短时间后被放回该箱子时，它们会僵住，表明它们记住了不愉快的经历。
这种反应随时间而变化。许多在青春期早期接受训练的小鼠在几周后被放回箱子时停止了僵住。而以同样方式训练的成年小鼠则继续做出反应，表明它们的记忆保持更稳定。
然而，青少年期的记忆并未被抹去。当小鼠在不同环境中被提醒到不愉快的事件时，它们对原始箱子的恐惧又回来了。实验表明，信息仍然存储着，但暂时变得难以提取。
研究人员将这种提取障碍与构建和维持神经元周网所需的蛋白质水平降低联系起来。支持这些结构的生长因子TGFβ2的活性也在同一时期下降。
当研究团队增强神经元周网或恢复TGFβ2活性时，动物再次能够提取早期生活中形成的记忆。这一结果提供了直接证据，表明结构变化不仅仅与记忆丧失相关，而是导致提取问题的直接原因。到成年中期，许多无法访问的记忆在没有干预的情况下自行恢复。然而，它们不再像以前那样具体。小鼠不再只对发生电击的箱子做出反应，而是在不熟悉的环境中也表现出恐惧。这种泛化可能反映了一种权衡：即使精确的背景细节已经模糊，记住经验的广泛情感教训仍然是有用的。例如，一次危险的遭遇可能会塑造未来的行为，即使其发生的时间和地点细节变得模糊。
研究人员将这种模式与“记忆回溯高峰”（reminiscence bump）进行了比较，后者是指成年人倾向于回忆起大量来自青少年期和青年期的记忆。这些记忆通常保留着强烈的情感意义，即使其更精细的细节不完整。
这两种现象是否由相同的生物学机制驱动仍是未知数。研究人员表示，青少年期记忆的后期恢复可能源于与年龄相关的神经元周网增加、反复接触相似经验、旧事件的重演，或尚未确定的其他过程。
值得注意的是，精神分裂症和重度抑郁症常在青春期后期出现，这与小鼠中观察到的广泛回路重塑时期重叠。研究人员推测，这种暂时的不稳定性可能创造了一个敏感的发育窗口。对于具有遗传易感性的人群，这一过程的中断可能会增加患精神疾病的风险。然而，这些实验是在小鼠身上进行的，需要进一步的研究来确定人类记忆回路是否会发生相同的变化。