3-1　掌握記憶關鍵的 LTP

本章中，我們將以海馬體神經元的性質為切入點，一起來認識人腦記憶的性質。

從人腦中一個個神經元所具有的細微性質中，大家可以學到很多知識，因為人腦的機能就是由神經元來實現的。所以，要想了解人的記憶，我們當然要從海馬體神經元的性質開始說起。

我讀博期間的研究課題正好是“海馬體和記憶”，我最終也拿到了博士學位，可以說是一名“海馬體博士”了。因此，在本章中我將充分發揮自己的專業優勢，從專業角度來講解海馬體的性質。實際上，海馬體神經元具有很多有趣的性質，其中最具代表性的就是 LTP。下面我們就來看看這個 LTP 是什么吧。

近年來，腦科學研究發展迅速，那些人們曾經無法想象的高難度實驗已經逐漸成為可能。例如在現階段，我們甚至已經能夠在刺激人或動物的神經元的同時，來記錄這些神經元的活動了。我就使用過這種技術，將細小的電極輕輕插入海馬體，嘗試對海馬體進行反復刺激。大家知道結果如何嗎？神經元之間的連接竟然增強了。不僅如此，在刺激結束后，連接也仍然保持著增強的狀態。也就是說，神經元被長期地激活了。

這種現象名為長時程增強作用（long-term potentiation）1。最近，大家都使用大寫的英語縮略詞 LTP 來指代這個現象，所以本書在隨后進行說明時也將使用 LTP 一詞。

1Bliss, T. V. & Lomo, T. Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the anaesthetized rabbit following stimulation of the perforant path. J Physiol 232, 331-356 (1973).

LTP 是大腦的“記憶之源”，這一點通過簡單的實驗就可以驗證。例如，我們先通過給予藥物或改變基因等方式讓實驗動物的腦中的 LTP 消失，然后觀察它們的記憶會發生怎樣的變化。結果顯示，被剝奪了 LTP 的動物將無法產生任何記憶，這真是太可憐了。由此我們可以得知，記憶的形成與　LTP　密切相關。

另一方面，LTP 的效應得到很好發揮的動物，記憶力也有所提高。也就是說，如果海馬體處于容易產生 LTP 的狀態，那么學習能力也會得到提高。因此，如果能夠通過動物實驗找到容易產生 LTP 的方法，那么我們就能從中獲得改善學習方法的啟發。

首先需要注意的一點就是，LTP 是神經元反復受到刺激后才產生的現象。如果只刺激海馬體一次，是絕對不會產生 LTP 的，必須要反復刺激才行。

總而言之，反復刺激海馬體的神經元，即“復習”是十分必要的。海馬體神經元的這種性質，使得復習成了我們無法逃脫的命運。那種“不復習就想掌握知識”的心態，從腦科學研究的角度來看，也是要不得的。

不過，現在就心灰意冷還為時尚早。問題并不在于必須反復刺激（復習）這個既定事實，而是有沒有什么方法能夠最大限度地減少反復刺激的次數，這才是我們應該思考的。

實際上，減少反復刺激次數的方法是存在的。這種方法能更加簡潔地引發 LTP 現象，通往高效學習方法的捷徑也隱藏于其中。下面，我們就來看看這種方法中的兩個秘訣吧。