记忆真的能被转移甚至“吃下去”吗?一场跨越半个世纪的科学谜团仍未解开

如果有人告诉你,记忆不仅能够储存在大脑中,甚至还能通过“吃掉”另一种生物获得,你大概会觉得这像是科幻小说中的情节。然而在20世纪60年代,这种看似荒诞的想法曾一度成为神经科学领域最受关注的话题之一。几十年后,一批新的研究人员重新回到这个被遗忘的领域,希望弄清一个长期悬而未决的问题:记忆究竟能够以怎样的形式存在?

故事要从一种不起眼的生物说起——涡虫。这是一种头部呈三角形的扁形动物,拥有简单的大脑和神经系统。尽管结构远比人类简单,但它们仍具备学习能力,因此长期以来一直被用作神经科学研究模型。更令人惊奇的是,涡虫拥有极其强大的再生能力,即使身体被切成许多部分,每一块碎片都可能重新长成完整个体。

20世纪50年代,美国心理学家詹姆斯·麦康奈尔开始利用涡虫研究学习和记忆。他采用类似巴甫洛夫条件反射的方法,将强光与电击反复配对。经过训练后,涡虫会在看到光线时提前收缩身体,表现出对即将到来的刺激的预期反应。这意味着这些简单生物确实能够形成某种记忆。

真正让科学界震惊的实验随后出现。

麦康奈尔发现,当经过训练的涡虫被切成两半后,不仅保留头部的一半能够重新长成完整个体并保持原有反应,甚至由尾部重新再生出的新涡虫似乎也记得此前接受过的训练。这个结果暗示,记忆可能不仅储存在大脑之中,而是分布在整个身体内部。

为了进一步验证这一猜想,麦康奈尔进行了更加大胆的实验。他将受过训练的涡虫磨碎,然后让未经训练的同类吞食这些组织。令人意外的是,一些接受“涡虫大餐”的个体似乎比正常个体更快学会相同任务,就像它们继承了前辈的经验一样。

这一结果迅速引发轰动。

当时DNA双螺旋结构刚刚被发现不久,科学界对于遗传信息和生物信息存储机制充满兴趣。许多研究者开始猜测,记忆是否也拥有类似的化学载体。麦康奈尔本人坚信,记忆可能储存在RNA分子之中,而这些分子能够在个体之间传递。换句话说,记忆或许真的能够被“吃下去”。

媒体对这一理论表现出极大热情。麦康奈尔频繁接受采访,并大胆设想未来人类或许能够通过药片直接获得知识,不再需要长时间学习。他甚至提出过“钢琴课药丸”之类的设想,使这一研究迅速走出实验室,成为大众文化中的热门话题。

然而随着越来越多实验展开,问题开始出现。

虽然部分研究团队报告了类似结果,但也有不少实验无法成功重复这些发现。最具影响力的一次失败来自诺贝尔奖获得者梅尔文·卡尔文领导的研究团队。他们按照原始实验方案进行测试,却未能观察到记忆转移现象。随后围绕实验方法、动物处理方式以及结果判定标准的争论不断升级。

进入20世纪70年代后,研究热点逐渐转向老鼠、鱼类和其他实验动物。随着越来越多重复实验无法给出一致结论,关于“记忆转移”的讨论逐渐淡出主流科学界视野。它既没有被彻底证实,也没有被完全推翻,而是慢慢被遗忘。

几十年后,这个谜团再次引起关注。

美国哈佛大学神经科学家萨姆·格什曼及其团队决定重新检验这些经典实验。他们严格按照当年的研究记录操作,希望弄清麦康奈尔究竟发现了什么。为了获得最接近原始实验条件的样本,研究人员甚至前往河流和湖泊亲自捕捉野生涡虫。

然而结果却出人意料。

研究团队发现,他们甚至无法让现代涡虫完成最基础的条件反射训练。无论采用何种方法,这些涡虫都没有表现出当年文献中描述的学习能力。研究人员尝试不同品种、不同刺激方式,并利用机器学习分析行为数据,但始终未能重现20世纪60年代的结果。2026年公布的预印本研究记录了这一失败尝试。

为什么会这样?

一种解释认为,当年的研究人员可能高估了涡虫的反应能力。由于缺乏现代视频分析和行为统计工具,他们可能将普通运动误判为学习后的条件反射。科学家指出,研究者往往会受到时代背景、理论预期和个人信念的影响,而这些因素有时会在无意间影响实验判断。

还有一种更离奇的可能性。

部分研究者猜测,过去几十年环境变化、污染或遗传漂变可能改变了涡虫种群,使现代涡虫与当年的实验对象出现差异。不过大多数科学家认为这种解释缺乏足够证据。毕竟,如果这一现象真实存在,那么恰好只在20世纪60年代出现然后消失的概率并不高。

虽然涡虫实验陷入僵局,但关于记忆转移的研究并未停止。

近年来,其他动物实验再次为这一领域带来新证据。2018年,美国研究人员在海兔身上进行实验,通过注射遗传物质,将一种经过训练形成的敏感反应部分传递给另一只未经训练的海兔。这一结果再次让RNA参与记忆存储的观点受到关注。

随后,研究线虫的科学家也发现,一些线虫能够通过接触或吞食经过训练的同类组织,获得对特定病原体的警惕性。研究团队甚至找到了可能参与这一过程的遗传元件和细胞外囊泡,这些结构或许能够携带与经验相关的信息。

这些新发现并不意味着记忆能够像电影中那样被完整下载或转移,但它们表明,记忆的生物学基础可能比传统观点更加复杂。除了神经元之间的连接变化之外,RNA、基因调控机制以及细胞间信息传递,也许都在其中发挥着重要作用。

如今,研究人员已经将重点从难以捉摸的涡虫转向更容易研究的线虫等模式生物,希望借助现代分子生物学技术揭开记忆存储机制的秘密。尽管“吃掉记忆”听起来仍然像科幻故事,但越来越多证据显示,生物体之间的信息传递远比人们想象得更加丰富。

也许未来某一天,科学家真的能够回答那个曾让无数研究者着迷的问题:记忆究竟只是大脑中的电信号,还是一种能够跨越个体存在的生物信息?

来源:Quanta Magazine 图片来源:unsplash/julien Tromeur