中科院院士、復旦大學腦科學研究院/醫學神經生物學國家重點實驗室馬蘭教授和劉星副教授研究團隊經多年研究，發現了腦內可卡因獎賞相關記憶存儲的痕跡神經環路機制，這對找到可能特異性擦除可卡因等成癮相關記憶的干預手段有重要意義。近日，《自然·神經科學》在線發表了相關研究論文。

近年來，雖然記憶機制研究取得重要進展，但記憶究竟存儲在哪里、記憶以什么方式存在等問題，依然是腦科學研究的熱點和難點。可卡因等成癮物質的使用，會形成“藥物獎賞”與用藥環境的關聯性記憶。這種記憶強烈而持久，是對成癮性物質長期心理渴求和復吸的重要原因。

為探究可卡因獎賞相關記憶存儲的神經環路和細胞基礎，馬蘭研究團隊通過選擇性標記和操控在記憶形成（學習）過程中激活的“痕跡神經元”，發現可卡因獎賞記憶存儲于腦內腹側海馬vCA1和伏隔核中央核記憶痕跡神經元中。記憶被提取時，這些腦內的記憶痕跡神經元會被再次激活。

那么，痕跡細胞是如何存儲記憶的？成癮記憶是否也是由特定痕跡細胞存儲的？選擇性地去除成癮記憶的痕跡細胞，是否可以選擇性地消除成癮記憶？

馬蘭研究團隊特異性地標記了可卡因獎賞記憶的痕跡神經元，然后采用光遺傳學和化學遺傳學手段，選擇性地操控記憶痕跡神經元及其神經投射的活性，同時觀察對記憶的影響。結果證實，vCA1和伏隔核中央核腦區的記憶痕跡神經元被抑制后，可卡因獎賞記憶不能被提取。若抑制vCA1記憶痕跡神經元的同時激活伏隔核中央核腦區的記憶痕跡神經元，能恢復記憶提取。

研究團隊結合電生理學手段，發現可卡因獎賞記憶的提取原來依賴于vCA1痕跡神經元與伏隔核多巴胺D1受體陽性記憶痕跡元之間的突觸聯系選擇性增強。另外，抑制vCA1的生理鹽水對照痕跡神經元并不影響可卡因獎賞記憶的提取。因此，vCA1的痕跡神經元特異性地存儲了與可卡因獎賞相關的環境記憶，伏隔核痕跡神經元不僅存儲了可卡因獎賞信息，而且還存儲了環境信息。

這一研究結果揭示腦內腹側海馬vCA1至伏隔核中央核的記憶痕跡神經元環路及其突觸聯系的增強，介導了可卡因獎賞記憶的存儲和提取，通過選擇性干預該痕跡神經元環路的突觸聯系可特異性擦除藥物獎賞記憶。