你是否曾因忘记车钥匙放在哪里而苦恼？这背后是记忆巩固的复杂过程。德国海德堡马克斯·普朗克医学研究所的科学家们通过一项创新研究，提供了迄今为止最有力的证据，证明在睡眠期间，新信息会在海马体（短期记忆区域）和大脑皮层之间转移。与先前假设相反，大脑皮层主动控制着这种转移。该研究开发的新技术有望为大脑信息处理领域提供前所未有的见解。

大脑如何存储或丢弃记忆的问题在很大程度上仍未得到解释。许多脑研究人员认为巩固理论是迄今为止最好的模型。该理论指出，新的印象首先作为短期记忆存储在海马体中，然后在数小时或数天内（通常在深度睡眠期间）转移到大脑皮层，进入长期记忆。

海德堡马克斯·普朗克医学研究所的Thomas Hahn、Mayank Mehta和诺贝尔奖得主Bert Sakmann的研究揭示了创造记忆的机制。根据他们的发现，大脑区域协同工作，但可能以与先前假设不同的方式。“这是一项技术上复杂的研究，可能对我们理解睡眠巩固期间神经细胞如何相互作用产生重大影响，”挪威特隆赫姆记忆生物学中心主任Edvard Moser证实。

到目前为止，用实验检查创造记忆的大脑过程一直很困难。海德堡的科学家为此开发了一种创新的实验方法。他们成功测量了麻醉小鼠中单个中间神经元的膜电位，同时记录了大脑皮层中数千个神经元的场电位。这使他们能够将单个神经细胞的行为与大脑皮层的行为联系起来。

研究人员发现，他们检查的中间神经元与大脑皮层的场电位几乎同时活跃，只有轻微的延迟，像一个回声。这是一个令人惊讶的发现，因为中间神经元抑制海马体中那些本应在高活动阶段精确向大脑皮层写入信息的神经元。根据Mayank Mehta的说法，结果可以有非常不同的解释。“要么该机制有助于记忆巩固，要么在睡眠期间从一个大脑区域到另一个大脑区域的信息传递不像我们先前假设的那样进行。”脑研究人员现在想找出哪种可能的解释适用。

无论如何，科学家可以使用他们的新实验方法来研究脑研究中许多其他开放的问题。Thomas Hahn强调：“将单个神经元的行为置于更广泛的活动模式背景中，有望对我们大脑的组织原则产生全新的见解。”

参考原文： Thomas Hahn, Bert Sakmann & Mayank R. Mehta. “Phase-locking of hippocampal interneurons' membrane potential to neocortical up-down states”. Nature Neuroscience, November 2006.