为什么有的人更积极，有的人更“丧”？
经历过类似的事情，为什么有的人更倾向于保留美好的回忆，而有的人更倾向于保留不好的感觉？
在最近发表在《自然》杂志上的一篇论文中，科学家发现，只要一个小分子就能给我们的记忆打上“情感钢印”，这决定了你将来回忆起来会感到快乐还是悲伤。
“更有趣的是，我们似乎能够操纵这种‘分子开关’，并决定是否将积极或消极的记忆‘写入’大脑。”论文的共同第一作者李浩说，“患有焦虑、抑郁或创伤后应激障碍的人总是更倾向于记住不好的感觉，希望我们的发现可以提供新的治疗方案。”
这项工作由美国索尔克生物研究所研究员Kay Tye领导，博士后李浩、Praneeth Namburi和Jacob Olson是论文的共同第一作者。远大研究院的张峰教授和北京大学的李玉龙研究员也参与了这项研究。
向经典的巴甫洛夫方法致敬
以及即将加入西北大学精神病学与行为科学系的李浩。
34岁的李浩是一个在北京土生土长的年轻人。和很多年轻人一样，他喜欢踢足球、攀岩、看动画片、舔猫。
在山东大学获得学士学位后，李浩去了美国深造。本文是他在索尔克研究所凯泰实验室做博士后时的研究工作。
目前，李浩已经拿到了西北大学的offer，预计2023年他将开放自己的独立实验室。他精心为自己未来的实验室做了一个网站，在研究目标的页面上写道:“我们的目标是了解神经肽如何在介导健康或疾病中发挥作用。”
“几乎所有生物行为的动机都可以归结为两类:寻求奖励或逃避惩罚。如果神经系统对动机的处理出现了紊乱，就会导致焦虑、抑郁、成瘾等问题。”李浩向《中国科学报》解释。
早在19世纪90年代，俄罗斯著名生物学家巴甫洛夫就用一系列经典的条件反射实验，展示了生物面对奖惩时的生理反应。
他的实验方法家喻户晓:让狗看到食物，测量它的唾液分泌。之后，每次给食物时，都会同时提供铃声。很快，即使没有食物，铃声一响，狗狗也会自动分泌唾液。
在中国古代“寻梅止渴”的故事中，有人上课铃一响就开始“紧张”，这都与条件反射有关。
在最新的论文《自然》中，李浩等人也采用了经典的“巴甫洛夫条件反射实验方法”。在奖励行为模型中，他们会先给老鼠听一段音频，然后给它们一点糖水；在惩罚行为的模型中，先给老鼠另一段音频，然后对它们的脚进行电击。
就像巴甫洛夫的狗一样，老鼠很快就会知道，当它们听到声音时，它们可以预测稍后是否会发生好事或坏事，并做出相应的反应。
下一个实验将交给更先进的现代生物技术。
张峰团队帮助设计“基因魔剪”
研究人员发现，小鼠大脑可以根据奖励或惩罚来调节一种小分子多肽——血管紧张素的释放。
在奖励学习中，杏仁核基底核内神经降压素的释放会增强，这里的神经元会对奖励刺激产生反应，从而增强奖励学习。
在惩罚性学习中，神经降压素的释放会受到抑制，从而促使基底杏仁核对惩罚性刺激做出反应，增强惩罚性学习的效率。
为了进一步了解血管紧张素是如何发挥作用的，他们利用“基因编辑魔剪”——CRISPR-cas 9系统敲除了杏仁核特定神经元中编码血管紧张素的基因。
基因敲除后，小鼠很难将糖水的甜味与相应的音频联系起来，但它们对负面信息的反应变得更加强烈:当与脚电击相关的声音响起时，它们会更快地“吓跑”或“被惊呆”。
这说明大脑的默认状态是倾向于恐惧的，血管紧张素的存在有助于开启与主动学习相关的神经元。
“从进化的角度来看，这是有意义的，因为它帮助人们避免潜在的危险情况。”凯·泰伊说，“那些善于发现最坏情况的人可能会对这个结果产生共鸣。”
值得一提的是，凯·泰曾与中国著名科学家张峰在同一个实验室工作过。当她在斯坦福大学卡尔·戴斯洛斯实验室做博士后时，张峰也是这里的一名博士生。在这项研究中，张峰的团队帮助设计了用于实验的CRISPR系统——这是CRISPR首次被用于分离特定的神经递质功能。
想建一个“快乐”的实验室
凯·泰和李浩
在李浩看来，他进行博士后研究的实验室氛围轻松愉快，导师凯·泰(Kay Tye)是个“很有趣的人，特别活跃”。
2020年，美国大学的实验室因疫情被封锁了一段时间。刚解封的时候，大家还没有完全进入状态。看到这一幕，凯惊呼“实验室要尘土飞扬了”，决定第一个做实验，为团队树立榜样。
当时，北大李玉龙的团队送来了一个血管紧张素的探针，需要验证这个探针是否有效。7、8年没自己做过实验的凯，一下子就成功了，没再做。“她太骄傲了，恨不得让全世界都知道。”李浩笑着说道。
除此之外，凯还擅长生动有趣地描述研究工作，激发大家的工作热情。
李浩希望，在未来，自己也能建立一个“确保所有实验室成员健康成长，让他们在健康快乐中发展科学潜能，实现职业目标”的实验室。
作为一名年轻的神经生物学研究者，李浩对“快乐”有着自己独特的理解:“同样的事情，有的大脑会把它当成一段快乐的记忆，有的大脑会把它当成一段悲伤的记忆。所以，快乐或不快乐都是相对的。认识到这一点，对很多事情就会有一颗平常心。”
论文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-022-04964-y
来源:中国科学杂志
