我們都知道睡眠很重要，特別是快速眼動睡眠（REM）。科學(xué)家早就發(fā)現(xiàn)，REM睡眠對鞏固記憶很關(guān)鍵。
比如你昨天在聚會上認(rèn)識的新朋友長什么樣、叫什么名字、性格如何。這種“誰是誰”的記憶非常特殊，如果受損，人就會變得社恐或者認(rèn)不出熟人。
基于此，2026年3月12日，重慶腦與智能科學(xué)中心Han Qin/陸軍軍醫(yī)大學(xué)諶小維/大坪醫(yī)院韓健等在《eLife》雜志發(fā)表了“A hypothalamo-septo-hippocampal circuit for REM sleep-dependent consolidation of social memory”揭示了下丘腦-隔核-海馬回路介導(dǎo)依賴快速眼動睡眠的社交記憶鞏固。
這項(xiàng)研究鑒定出一條從外側(cè)乳頭上核（SuM）經(jīng)內(nèi)側(cè)隔核（MS）至海馬 CA2 的“下丘腦-隔核-海馬”特異性環(huán)路，證明其是 REM期間鞏固社交記憶的關(guān)鍵通路。研究發(fā)現(xiàn)，投射至MS的SuM神經(jīng)元僅在REM睡眠期特異性激活，通過光遺傳學(xué)手段抑制該投射或其下游的MS-CA2路徑會選擇性破壞社交記憶的鞏固，而不影響恐懼記憶。這一發(fā)現(xiàn)將 SuM定位為REM睡眠中的“記憶分流樞紐”，它通過平行的神經(jīng)通路，將不同模態(tài)的記憶信息精準(zhǔn)路由至海馬，為理解睡眠如何加工特定類型的社會認(rèn)知提供了重要機(jī)制。
圖一 MS投射性SuM神經(jīng)元的逆行標(biāo)記
作者分別向MS注射表達(dá)增強(qiáng)型綠色熒光蛋白（EGFP）的逆行腺相關(guān)病毒載體并向海馬齒狀回（DG）注射表達(dá)紅色熒光蛋白mCherry的逆行腺相關(guān)病毒載體，從而標(biāo)記了投射至MS和投射至海馬的SuM神經(jīng)元。
通過事后組織學(xué)驗(yàn)證了EGFP在MS中的表達(dá)區(qū)域以及mCherry在海馬中的表達(dá)區(qū)域。在連續(xù)切片中觀察到SuM內(nèi)存在EGFP和mCherry標(biāo)記的胞體。mCherry標(biāo)記的神經(jīng)元主要位于外側(cè)SuM，而EGFP標(biāo)記的神經(jīng)元則分布在內(nèi)側(cè)和外側(cè)SuM。EGFP與mCherry神經(jīng)元的共標(biāo)記率較低，不足5%。
這些結(jié)果表明，外側(cè)SuM神經(jīng)元同時(shí)向MS和海馬提供投射。
圖二 睡眠-覺醒周期中外側(cè)SuM至MS投射神經(jīng)元的鈣信號記錄
研究人員利用逆行病毒標(biāo)記技術(shù)特異性地在該通路神經(jīng)元中表達(dá)鈣指示劑，并結(jié)合光纖記錄與腦電/肌電記錄，首次在自由移動的小鼠中發(fā)現(xiàn)：該神經(jīng)通路在快速眼動睡眠期（即做夢階段）的鈣活性顯著高于慢波睡眠和安靜覺醒期，且其活性在進(jìn)入夢境時(shí)急劇飆升、在夢醒瞬間迅速下降，表現(xiàn)出鮮明的“夢境特異性”；
隨后，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步通過光遺傳學(xué)結(jié)合在體電生理記錄，利用藍(lán)光脈沖精準(zhǔn)識別并驗(yàn)證了單個(gè)投射神經(jīng)元的放電特征，確證了這群神經(jīng)元是調(diào)控睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)換、特別是維持快速眼動睡眠的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
圖三 REM期SuM-MS通路沉默損毀記憶鞏固
這項(xiàng)研究揭示，在快速眼動睡眠（REM，即做夢階段）期間，大腦中從“外側(cè)上乳頭核”投射到“內(nèi)側(cè)隔核”的神經(jīng)通路對記憶鞏固至關(guān)重要。
研究人員利用光遺傳技術(shù)在小鼠REM睡眠期特異性抑制該通路，發(fā)現(xiàn)雖然這未擾亂常規(guī)的腦電節(jié)律，卻導(dǎo)致小鼠醒來后出現(xiàn)明顯的記憶缺陷：它們既無法區(qū)分熟悉與陌生的同類（社交記憶喪失），也記不住曾經(jīng)受過驚嚇的具體場景（情境記憶受損）。
這表明，該神經(jīng)通路是REM睡眠期間將社交經(jīng)歷和情境恐懼轉(zhuǎn)化為長期記憶的關(guān)鍵“存盤”機(jī)制。
該發(fā)現(xiàn)最亮眼的地方在于證明了大腦在睡覺時(shí)并不是“一鍋燉”，而是通過像SuM-MS-CA2這樣的“專用快遞線”，把白天的社交瞬間精準(zhǔn)存入大腦。
總之，作者揭示了一條上乳頭核-隔核-海馬環(huán)路，該環(huán)路在快速眼動睡眠期間選擇性激活，且對社會記憶鞏固至關(guān)重要。這為理解快速眼動睡眠期間皮層下結(jié)構(gòu)與海馬之間的相互作用如何調(diào)控記憶鞏固提供了一個(gè)全新的框架。
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