上海
撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
睡眠并非一种静态状态，而是一个受先前清醒经历调控的动态过程。睡眠期间的记忆重演或重激活在记忆巩固和遗忘中发挥着主要作用。然而，记忆活动本身是否会影响睡眠生理功能，目前仍不明确。
2026 年 6 月 4 日，北京智源人工智能研究院雷博团队联合清华大学生命科学学院/清华-IDG麦戈文脑科学研究院钟毅团队 （清华大学生命科学学院博士生于梦菡为论文第一作者），在国际顶尖学术期刊Science上发表了题为：Memory reactivation underlies experience- dependent adaptive regulation of sleep 的研究论文。
该研究发现，积极（正向）记忆在睡眠期间的重激活有助于维持睡眠稳定，而消极（负向）记忆在睡眠期间的重激活则会促进觉醒。这种调控是由睡眠期间经历特异性的海马体-杏仁核记忆痕迹回路重激活所介导的。在慢性应激小鼠模型中，负向记忆重激活促进了睡眠障碍，而靶向抑制记忆重激活则可恢复正常的睡眠模式。
这项研究表明，记忆重激活促进了认知与睡眠之间的双向调控机制，填补了我们对记忆与睡眠关系理解中的一个关键空白。
日常经历对后续睡眠的影响在不同物种中已被广泛观察到。鉴于睡眠是一种相对隔绝于外界刺激的状态，经验依赖性调控如何在体内启动并发挥作用，目前尚不清楚。
由于记忆痕迹通过编码经验来指导行为，并在睡眠期间表现出自发性重激活，研究团队推测，记忆也可能作为适应性睡眠行为的内源性调控因子发挥作用。为了验证这一点，研究体结合了行为范式与靶向记忆痕迹的标记及小鼠神经元活动调控，利用双光子活体钙成像技术追踪睡眠期间自发的记忆痕迹活动，并采用基于深度学习的因果分析方法。此外，通过将这一机制性框架应用于慢性应激模型，研究团队探究了与应激相关的睡眠片段化的病理起源。
研究团队发现，在负向经历之后，睡眠会变得碎片化，并揭示这种调控依赖于记忆功能。通过在睡眠期间记录和操控记忆痕迹细胞，研究团队证明了海马体-杏仁核回路中的这些细胞是内源性调控睡眠行为、使其根据近期经历发生变化的神经基础。此外，正向记忆痕迹的重激活通过促进非快速眼动睡眠（NREM）的连续性来稳定睡眠。全脑投射图谱和功能性 c-Fos 示踪显示，正向与负向记忆的差异化功能源于它们各自不同的下游神经网络。正向记忆痕迹细胞优先投射并激活促进非快速眼动睡眠的区域，而负向记忆痕迹细胞则主要投射至促觉醒中枢。
研究团队将这些发现应用于存在睡眠碎片化问题的慢性束缚应激诱导的抑郁样小鼠模型，发现其睡眠碎片化是由应激记忆痕迹细胞的自发重激活所诱导。在睡眠期间，通过靶向化学遗传学抑制这些特定的应激相关记忆痕迹细胞，可恢复正常的睡眠连续性，逆转促觉醒网络的病理性过度激活。
总的来说，该研究证明，睡眠期间的记忆重激活充当了连接日常经历与睡眠调控的内源性主动桥梁。作为一种内源性触发机制，记忆重激活根据近期清醒经历的具体情感内容主动塑造睡眠结构，通过将海马体-杏仁核记忆轴与下游的睡眠-觉醒调控回路相连接，使动物能够灵活部署恢复性睡眠或警觉性睡眠策略。在病理层面，应激性记忆的重激活是慢性应激小鼠模型中睡眠碎片化的根本驱动因素。这些发现揭示了记忆与睡眠之间的一种相互作用，可为治疗睡眠障碍提供新思路。
论文链接：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.aed8630
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