长期以来,关于海马体在记忆形成中作用的教科书模型可能需要修订。一项最新预印本研究对此提出了挑战,其发现或将颠覆我们对这一关键大脑区域如何编码记忆的传统认知。
半个多世纪以来,记忆理论一直将海马体的CA3区视为一个由锥体神经元组成的均一群体,这些神经元相互连接,形成一个广泛的复发性(recurrent)或自联想(autoassociative)网络。在这个模型中,CA3区的细胞相互之间形成突触连接,并同时向CA1区发送信号。记忆被认为是以共激活细胞之间突触强化的形式存储的,每个细胞编码记忆的不同片段。正是这种独特的架构,使得部分线索能够重新激活完整的记忆,例如马塞尔·普鲁斯特在其巨著《追忆逝水年华》中,玛德琳蛋糕的味道能瞬间唤起主人公童年记忆的洪水。
然而,事实证明,这种长期被接受的描绘可能并不准确。该预印本研究指出,CA3区实际上由两种截然不同的锥体神经元组成,它们以两层排列,具有不同的形态、生理特性和连接模式。这些发现于今年七月发布在bioRxiv预印本服务器上。
该研究的调查员、奥地利科学技术研究所Peter Jonas实验室的博士后研究员Jake Watson表示:“这两种细胞类型差异巨大,其中一种完全颠覆了教科书中的说法。”
研究进一步揭示,一个单一的转录因子ST18是区分这两个神经元群体的关键:一组表达ST18的浅层CA3神经元形成了经典模型所预测的复发性网络,而另一组不表达ST18的深层神经元则对浅层神经元进行调控。
纽约大学神经科学教授Gyorgy Buzsaki(未参与此项工作)评论道,这种配置“将信息分解为两个计算过程,两组神经元正在做不同的事情”。这一发现深刻挑战了我们对海马体CA3区记忆编码机制的传统理解,为未来记忆研究开辟了新方向,预示着对海马体功能更精细、更复杂的理解即将到来。
Preprint: https://doi.org/10.64898/2026.07.04.736487
Author: Jake Watson (postdoctoral researcher in Peter Jonas’ lab at the Institute of Science and Technology Austria)