新记忆为何难掩旧记忆

大脑如何在学习新东西的同时不忘旧东西，一直是科学家们研究的重点。近期，《自然》杂志发表的一项研究表明，小鼠在睡眠的不同阶段会分别处理新旧记忆，以避免混淆。美国纽约大学的神经科学家认为，这一发现若在其他动物中得到证实，很可能同样适用于人类，因为记忆系统具有悠久的进化历史。

睡眠时大脑会“重播”最近的经历，有助于巩固记忆并为长期存储做准备。在这项研究中，研究团队利用小鼠睡眠时眼睛部分睁开的行为，监测其睡眠状态。他们发现，在深度睡眠阶段，小鼠瞳孔会周期性地缩小并恢复，每个周期约一分钟。当瞳孔缩小时，大脑的大部分区域正在对经历进行回放。

为了探究瞳孔大小与记忆处理的关系，研究人员采用光遗传学技术，抑制与经历重放有关的神经元放电。结果显示，在瞳孔缩小的睡眠阶段抑制神经元放电的小鼠会忘记甜点的位置，而在瞳孔放大的睡眠阶段进行同样操作则不影响新记忆的保留。这表明，瞳孔缩小状态下大脑“吸收”新记忆，而瞳孔放大状态下大脑则保留旧记忆。

此外，研究还发现瞳孔放大阶段有助于处理已建立的记忆，即前几天形成的记忆，而非当天新形成的记忆。这一发现揭示了大脑如何在整合新知识的同时完整保留旧知识。

大脑的“灾难性遗忘”现象，即先前建立的记忆被新记忆扭曲或覆盖，同样影响着人工神经网络。因此，对大脑如何避免“灾难性遗忘”的研究可能启发AI 算法的相关研究，帮助AI 模型避免这一问题。

（摘自《中国科学报》1.7）