如果你在吃鸡蛋后出现食物中毒，很有可能你很长一段时间都无法忍受再次吃美味的煎蛋卷的想法。这种食物回避可能非常强烈。现在，一个研究小鼠的神经科学家团队在大脑中找到了导致这种反应的确切“记忆中枢”。这些发现详细记录在4月2日发表在《自然》杂志上的一项研究中，并可能为未来的临床治疗提供线索。
“一概而学”与“用餐至不适”的延迟
一概而学（one-shot learning）不是通过反复试错或经验学习，而是指一次经历就能在大脑中形成持久的记忆。它通常与创伤性事件有关，这些事件会导致焦虑、创伤后应激障碍（PTSD）和精神病。
食物中毒的经历也会发生类似的情况，而且这种情况非常普遍。美国疾病控制与预防中心（CDC）估计，每年有4800万美国人因食物中毒而生病。
“我很久没有食物中毒了，但现在每当我参加会议和人们交谈时，我都会听到他们关于食物中毒的经历，”该研究的合著者、普林斯顿大学普林斯顿神经科学研究所（PNI）的首席博士后研究员克里斯托弗·齐默尔曼（Christopher Zimmerman）在一份声明中表示。
虽然这种一概而学的学习方式在食物中毒中很常见——而且合乎逻辑——但其中涉及的时间间隔一直让科学家们感到困惑。与触摸热物体后立即感到疼痛不同，食物中毒是在吃到受污染的食物和生病之间存在显著的延迟。齐默尔曼称之为“用餐至不适”的延迟。
喝酷爱饮料
为了更深入地了解回避某些令人不适的食物背后的大脑机制，齐默尔曼转向了一种可能放在你厨房储藏室里的东西——葡萄味酷爱饮料。实验小鼠从未尝过这种特定口味，并被要求尝试。
“这更能模拟我们实际学习的方式，”齐默尔曼说。“通常，该领域的科学家会单独使用糖，但这并不是我们在用餐时会遇到的正常味道。酷爱饮料虽然还不典型，但因为它有更多的风味特征维度，所以更接近一些。”
小鼠最终学会了，在笼子里的一个特殊区域伸鼻子就会得到一滴酷爱饮料。在第一次品尝后三十分钟，小鼠接受了一次性注射，导致了暂时的食物中毒样疾病。
两天后，当小鼠有机会选择时，它们强烈回避了曾经吸引人的紫色饮料，而更喜欢纯净水。
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进入中央杏仁核
齐默尔曼和研究合著者、普林斯顿神经科学家伊拉娜·韦滕（Ilana Witten）在研究中发现，这种果汁/疾病关联位于大脑的中央杏仁核。这组位于大脑底部的小细胞群参与情绪和恐惧学习。它还处理来自我们环境的大量信息，包括嗅觉和味觉。
“如果你观察整个大脑，看看新旧风味是如何被表征的，你会发现杏仁核是一个非常有趣的地方，因为它在学习的每个阶段都会优先激活新风味，”齐默尔曼说。“当小鼠饮用时，当小鼠稍后感到不适时，以及当小鼠在几天后回忆起负面记忆时，它都会活跃起来。”
据该团队称，这些结果表明中央杏仁核在学习的整个过程中都至关重要。
然后，他们追踪了来自肠道的疾病信号如何到达大脑。根据之前的研究线索，他们确定了一些特殊的后脑细胞，它们含有一种名为降钙素基因相关肽（CGRP）的特定蛋白质，并直接连接到中央杏仁核。在小鼠喝酷爱饮料后三十分钟刺激这些细胞，就重新产生了与真实食物中毒相同的回避反应。感到不适也会导致激活了酷爱饮料的神经元重新激活。
“就好像小鼠在回想并记住之前导致它们后来感到不适的经历，”韦滕在一份声明中表示。“在单个神经元层面看到这一点展开，真是太棒了。”
利用记忆提取
该团队推测，新风味可能会在食用后数小时内“标记”某些脑细胞，使其对疾病信号保持敏感。这种标记使得这些细胞能够通过疾病信号被特异性地重新激活，并在时间延迟的情况下建立因果关系。
据该团队称，这类研究为理解大脑如何形成各种遥远事件之间的联系开辟了新的途径。
“在现实世界中学习时，我们所做的选择和结果之间通常存在很长的延迟。但这种情况在实验室中通常不会被研究，所以我们并不真正理解支持这种长期延迟学习的神经机制，”齐默尔曼说。“我们希望这些发现能为思考大脑如何利用记忆提取来解决其他情况下的学习问题提供一个框架。”
