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丙泊酚差异化调控图式相关与无关记忆的巩固过程:GABA-A受体介导的神经机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月04日 来源:iScience 4.1
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为解决记忆巩固过程中图式相关与无关信息的神经机制差异问题,研究人员通过丙泊酚(propofol)麻醉干预,结合声音情境范式,揭示了GABA-A受体抑制对早期记忆巩固的选择性调控作用。研究发现丙泊酚显著促进图式相关词汇的记忆保留,表明记忆网络在编码后阶段存在竞争性交互机制,为理解记忆系统整合提供了新视角。
记忆是如何在大脑中巩固的?这个看似简单的问题背后隐藏着复杂的神经机制。传统理论认为,新记忆需要经过海马体向新皮质的缓慢转移,但近年研究发现,与已有知识结构(图式schema)相关的信息能够更快完成整合。这种"记忆高速公路"现象引发了科学家对记忆系统动态交互的深入思考。在这项发表于《iScience》的研究中,Lukas V. Risse团队通过创新的麻醉干预实验,揭示了记忆巩固过程中令人惊讶的选择性调控机制。
研究采用三组对照设计(丙泊酚全麻组/局麻组/无麻醉组),招募69名18-60岁受试者。关键技术包括:1)标准化词语学习任务,40个餐厅相关词汇与40个匹配对照词汇;2)声音情境诱导技术,通过耳机播放餐厅环境音效增强图式激活;3)丙泊酚靶向干预,在编码后12分钟实施60分钟麻醉;4)3小时延迟的回忆与再认测试。所有词汇均严格匹配词长、情绪效价、唤醒度等参数。

学习阶段结果显示,所有组别对图式相关词汇的记忆表现显著优于无关词汇(p<0.001),证实声音情境成功激活了餐厅图式。值得注意的是,丙泊酚组在学习效率上低于对照组,可能反映术前应激对编码的影响。
记忆测试阶段出现关键发现:丙泊酚组展现出独特的记忆分离现象。如图3所示,该组图式相关词汇的记忆保持率(Δ值)显著高于无关词汇(p=0.001),而对照组未出现此差异。具体表现为:
相关词汇回忆量保持学习末水平(50% vs 50%)
无关词汇出现显著遗忘(40%→30%)
词汇重叠分析显示相关词汇稳定性更高(75% vs 57%)

再认测试中,所有组别均达到天花板效应(95%正确率),但出现有趣的错误模式:对图式相关词汇的误报率显著更高(p≤0.016),表明图式驱动的预测加工持续影响记忆提取。
讨论部分提出"机会性巩固"理论框架:丙泊酚通过GABA-A受体抑制海马活动,可能解除其对皮层图式网络的抑制,从而选择性地促进图式相关信息的整合。这一发现为记忆系统的动态竞争模型提供了直接证据:
验证了编码后阶段存在图式依赖的神经通路分化
表明海马在早期巩固中可能对皮层整合起抑制作用
支持GABA能药物可通过调控网络交互改善特定记忆
研究也存在若干局限:医疗环境可能引入应激干扰;丙泊酚的广谱作用使神经定位不够精确;单一图式设计限制结论扩展性。未来研究可结合经颅磁刺激等技术,进一步解析海马-前额叶回路在记忆整合中的时空动态。
这项研究首次证明麻醉药物可差异化调控记忆子系统,不仅深化了对记忆巩固机制的理解,更为临床麻醉相关记忆障碍的干预提供了新思路。正如作者指出:"记忆不是沿着固定轨道运行的列车,而是在竞争网络中动态流动的信息。"这一发现为探索记忆优化的神经调控策略开辟了新途径。
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