一年前的今天，你在哪里？遇到过什么人？做过了些什么？说过什么话？对于这些，你可能只有模糊的记忆。那就将时间缩短一点，在2017年12月3日，你在哪里、跟谁在一起、做了那些事，你能详细地说出来吗？

毫无疑问的，很多人说不出来，别说一个月前的，甚至连一个星期以前的事情，都无法详细地描述。

为什么？你可能会说“忘了呀”，但事实上，你并没有忘记，你只是缺少激活记忆的工具或者说是契机。是的，记忆没有想象中的那么“脆弱”，反而它的生命力非常顽强。因为当人将事、物、人记录在脑海当中后，就会产生“记忆痕迹”，只要记忆痕迹还在，记忆就不会消失。

这就是由德国生物学家理查德·西蒙（Richard Semon）在1904年提出的一个观点，他指出记忆的痕迹是由一组不连续的大脑细胞连接之后拼凑起来的。他将这种想象中的生理回路称为“engram”，即“记忆痕迹”。

但是，这毕竟只是一种假设和猜想，在数十年的时间里，都没有确切的研究能够提供证明其现实性，第一次有关人类记忆形成和储存的实验性证据要追溯到1953年。

当时，27岁的美国人亨利·莫莱森为了治疗癫痫症，切除了大脑中三分之二的海马体。令主持手术的外科医生感到震惊的是，这次手术摧毁了莫莱森产生新记忆的能力，而他原来的记忆则保留了下来。

这场计划外的实验表明海马体是形成新记忆的必需结构，尤其是背景丰富、每天都会产生的“间歇性”记忆。不过，这些细节丰富的记忆并没有储存在海马体中。随着时间推移，它们会被转移到大脑的外层——大脑皮层。在早前的研究中，如果对患者的大脑皮层进行电刺激，他们就会唤起特定的记忆，这些记忆的上传通常与信息的压缩有关。

不过即便如此，还是得等到光遗传学（optogenetics）技术的发展，才有了用光激活的“镊子”，科学家才得以对记忆痕迹回路进行精细的剖析。2012年，日本生物学家利根川进利用光遗传学技术，在麻省理工学院的实验室里首次揭示了记忆痕迹的真实存在。而在去年4月发表的一篇论文中，又揭示了记忆痕迹如何在大脑海马产生，然后上传、存储到大脑皮层的详细过程。对记忆保存细节的解析，为扭转记忆失败或记忆过于活跃提供了新的思路和方法。

通过将一只小鼠被放置在一个墙壁图案和地板纹理都十分独特的“房间”里。无论什么时候把小鼠放进去，它都会受到一阵电刺激。于是，后来只要把它放进这个房间，它就会产生经典的恐惧反应。研究人员还识别出海马体的一组细胞会主动激活光开关基因，表明这些细胞与记忆的形成有关。

为了证实这一点，科学家把一条光纤穿过海马体，对准这些细胞。当他们打开光刺激，即用节律性的蓝光刺激海马体时，小鼠就会出现恐惧反应，就像回放了一遍被放入“恐怖房间”的记忆。这是“记忆痕迹”——由数百个细胞组成的区域在受到刺激时会回放记忆——存在的第一个证据。

在新的研究中，研究者发现了一些有趣的结果。与之前一样，一旦小鼠对电刺激房间产生恐惧，那这段记忆就会被刺激海马体的蓝光激活并回放。令人惊奇的是，这段记忆还可以由光刺激前额叶皮质细胞而激活。因此，从结果来看，记忆痕迹似乎也同时上传到了前额叶皮质。“这很令人意外，”利根川进说，“因为这表明大脑皮层的记忆很可能是在第一天就产生了，而非以往认为的（在几天里）逐渐形成。”

然而，当这些小鼠被放入电刺激房间，对记忆表现出恐惧时，位于前额叶皮质的那些细胞就变得沉寂了（通过检查分离脑组织的化学活跃性而知）。只是在几个星期之后，当小鼠再被放入电刺激房间时，这些细胞才又重新被激活。与此相反的是，此时海马体的记忆痕迹已经开始消退。

因此，当涉及长期记忆的保存时，首先会在前额叶皮质形成一段静默的拷贝；在海马体的记忆痕迹被逐渐抹去的同时，这段记忆才被逐渐巩固下来。巩固记忆的一个关键是前额叶皮质需要同时接收来自海马体和杏仁核的信息输入（杏仁核是大脑的情绪中枢）。当研究人员切断其中任意一方的神经信号输入时（还是采用光控制技术），大脑皮层的记忆就无法巩固下来。

那么，这项研究的结果对人类有什么帮助吗？尽管我们无法植入光控制开关，但通过植入微电极来开启或关闭大脑的特定区域还是可能的，这就涉及到一种被称为“脑深层刺激手术”（deep brain stimulation，DBS）的新技术——已经被用于治疗帕金森氏症等疾病。北村隆希望有一天能够用类似的技术来操纵大脑里的记忆痕迹，“但首先我们需要在小鼠身上把它们描绘出来”。

随着脑科学领域的飞速发展，操控人类记忆痕迹这样的事情，变成现实真的不是什么困难的事情。想想吧，就觉得很刺激。