丹丘生
大概因為釣魚愛好者經(jīng)常釣到一些曾經(jīng)咬過餌,但僥幸逃脫的魚,所以“魚沒有記性,有也不超過7秒鐘”的說法不脛而走。
但其實這是徹頭徹尾的胡說??茖W(xué)家通過實驗證明,一些淡水魚能連續(xù)數(shù)月記住僅見過一次的敵人;被餌欺騙過又成功逃脫的鯉魚,至少一年之內(nèi)不會再上鉤。
不僅如此,最近日本科學(xué)家還實時記錄下了斑馬魚長程記憶(可以保存24小時以上的記憶)的形成過程。
斑馬魚是一種半透明的魚,它的大腦就像藏在玻璃盒中一樣,能被看得一清二楚。研究人員通過基因技術(shù),使斑馬魚的大腦中含有熒光蛋白,能在暗處發(fā)光。不過,發(fā)光有個特點:當(dāng)神經(jīng)元中鈣離子濃度提高時,熒光會變暗——而鈣離子濃度提高恰恰是神經(jīng)元放電的標(biāo)志。所以通過觀察大腦中哪一處熒光變暗,就能知道該處的神經(jīng)在活躍。
首先,研究人員對斑馬魚進(jìn)行訓(xùn)練,在訓(xùn)練中,凡被紅光照到的魚,都伴以電擊,而一旦受到電擊,魚就逃避。
訓(xùn)練之后30分鐘,研究人員對水中一條靜止不動的魚照射紅光。他們觀察到魚腦中一個叫“視頂蓋”的腦區(qū)有活動,這個腦區(qū)跟視覺的形成有關(guān)。這就是說,這條斑馬魚看到了紅光。
但這時魚并沒有逃避。這說明,此時的魚并沒有記住紅光是電擊的前兆。為什么沒有記住呢?因為30分鐘對于魚的短程記憶的延續(xù)來說,顯得太長,已經(jīng)消失;而對于長程記憶的形成來說,時間又太短了,還來不及形成。
但24小時之后當(dāng)研究人員重復(fù)同樣的操作時,他們發(fā)現(xiàn),在這條斑馬魚的“視頂蓋”腦區(qū)有活動之后半秒鐘,另一個叫“端腦”的腦區(qū)神經(jīng)元也開始放電了。這個地方一放電,魚就開始逃避紅光。魚的端腦對應(yīng)哺乳動物大腦的新皮層。在人類中,新皮層涉及記憶和語言這類高級的認(rèn)知活動。
科學(xué)家認(rèn)為,端腦活動說明這個時候斑馬魚正喚起長程記憶,在這個例子中,就是對電擊的記憶。之前在訓(xùn)練30分鐘后,斑馬魚見了紅光,端腦沒有活動,說明那個時候長程記憶還未來得及形成。在人身上,要形成一個長程記憶,視任務(wù)的復(fù)雜程度,也差不多需要幾分鐘到幾個小時的時間。