很多人都有过类似的体验,当白天受到了惊吓或经历了一场压力很大的事情之后,晚上总觉得睡得很浅。过去我们常常认为睡眠就像夜间仓库管理员,会帮助大脑整理记忆,把白天发生的事情重新归档。但清华大学生命科学学院钟毅教授课题组近年来的一系列研究发现颠覆认知:

2009 年 10 月,钟毅教授课题组在 Cell 期刊上发表研究论文解释了为什么间隔学习比集中学习更容易形成长期记忆。2010 年 2 月,团队发表在 Cell 上的另一项研究则提出遗忘是大脑主动调控的过程,该研究在短期记忆遗忘的分子机制方面取得了突破性的进展。此后,该团队把记忆研究推进到更细的细胞层面。2022 年 4 月,该团队在 PNAS 期刊上发表的研究论文进一步发现记忆形成后会受到后续经历的影响,奖励会让相关记忆更容易被唤起,而压力则会妨碍记忆的唤醒。2024 年 12 月,一项发表在 Neuron 的研究指出旧记忆并不是像回放那样被原封不动地再现出来,旧记忆每当被唤起一次,都有可能在海马中被重新整理。2026 年 2 月,另一项发表在 Neuron 的研究则说明有些记忆之所以被大脑所遗忘,是大脑主动调控了它们的提取过程,并非是由于自然淡化。

昨日,钟毅教授课题组最新发表于 Science 期刊上的研究发现了睡眠与记忆之间存在的双向调控的关系,记忆也会反过来影响睡眠。研究人员在小鼠中标记并操控海马和杏仁核中的记忆印迹细胞,结果发现,恐惧或慢性压力形成的负面记忆一旦在睡眠中被重新激活,小鼠就更容易从非快速眼动睡眠中醒来。然而,与奖励相关的正面记忆被激活时,睡眠反而更稳定。

打开网易新闻 查看精彩图片
文章来源:
打开网易新闻 查看精彩图片
文章来源:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aed8630

这项研究说明了睡眠质量会受到记忆的影响。负面记忆会通过海马-杏仁核环路增强觉醒信号使睡眠中断,正面记忆则会增强促睡信号使睡眠更稳定。研究还发现,在慢性社会挫败应激 CSDS 小鼠中,抑制应激相关记忆后,小鼠睡眠碎片化得到明显改善。这说明部分睡眠障碍可能与负面记忆的反复激活有关。这进一步提示我们,未来治疗失眠的研究还应该关注负面记忆及其相关神经环路对睡眠的持续影响。

日本富山大学 Kaoru Inokuchi 同期在 Science 上发表了题为「Bad memories, bad sleep」的评述也指出:从小鼠实验来看,负面印迹细胞倾向投射至促觉醒脑区(如蓝斑核),正面印迹细胞则倾向投射至促睡眠脑区(如下丘脑腹外侧视前区),二者通过不同下游环路分别调控觉醒与睡眠稳定。抑制抑郁模型小鼠睡眠期间应激相关印迹细胞的重激活,可显著改善睡眠碎片化至近正常水平。这项研究证实了认知与睡眠之间存在双向调控机制,印迹细胞或成为抑郁相关睡眠障碍的潜在治疗靶点,但怎么从动物研究到临床转化,仍面临多项技术挑战。

打开网易新闻 查看精彩图片
打开网易新闻 查看精彩图片

睡眠和记忆之间存在双向关系

文章来源:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aei3385

也就是说,该研究的局限性在于,采用的是小鼠模型,研究结论能不能推广到人类还需要进一步的验证。并且,如何在人的大脑中精准识别并调控病理记忆仍是临床转化的主要障碍。对本土实验室而言,这项研究提示在研究睡眠障碍时,我们可以进一步关注负面记忆在其中的作用,为创伤后睡眠障碍寻找新的干预靶点。

参考材料

Pagani, Mario R et al.「The phosphatase SHP2 regulates the spacing effect for long-term memory induction.」Cell vol. 139, (2009): 186-98. doi:10.1016/j.cell.2009.08.033.

[2] Shuai, Yichun et al.「Forgetting is regulated through Rac activity in Drosophila.」Cell vol. 140, (2010): 579-89. doi:10.1016/j.cell.2009.12.044.

[3] Lei, Bo et al.「Social experiences switch states of memory engrams through regulating hippocampal Rac1 activity.」Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America vol. 119, (2022): e2116844119. doi:10.1073/pnas.2116844119.

[4] Lei, Bo et al.「Reconstructing a new hippocampal engram for systems reconsolidation and remote memory updating.」Neuron vol. 113, (2025): 471-485.e6. doi:10.1016/j.neuron.2024.11.010.

[5] Hu, Shiqiang et al.「Identification of an engram ensemble mediating memory forgetting in the dentate gyrus.」 Neuron vol. 114, (2026): 759-773.e5. doi:10.1016/j.neuron.2025.12.031.

[6] Yu Menghan et al.「Memory reactivation underlies experience-dependent adaptive regulation of sleep.」 Science vol. 392,(2026): eaed8630. doi:10.1126/science.aed8630 .

[7] Inokuchi Kaoru. 「Bad memories, bad sleep.」 Science vol. 392, (2026): 1022–1023. doi:10.1126/science.aei3385 .