20世纪60年代的经典实验认为真涡虫能通过同类相食传递记忆。然而当代科学家重复实验时,真涡虫却再也无法学会任何行为。
波士顿寒冬的查尔斯河冰面坚硬,哈佛大学实验室的研究助理 Zachary Kelso 用锤子砸开冰层采集野生真涡虫。为了解开困扰神经科学界半个多世纪的谜团,他在波士顿、俄勒冈州尤金市以及密歇根州的湖泊间奔波,寻找能够学习的野生真涡虫。然而无论他和导师 Sam Gershman 如何尝试,采集到的真涡虫在实验室里都毫无反应。
这个谜团源于20世纪60年代。当时在密歇根大学任教的心理学家 James McConnell 提出,真涡虫可以像 Pavlov 的狗一样接受条件反射训练。他用强光照射真涡虫同时施以电击,反复训练后真涡虫看到强光就会收缩身体。真涡虫再生能力极强,即使身体被切成1/279的小块,也能在几周内重新长成完整个体。James McConnell 将训练过的真涡虫切成两半,发现带头部的后半段与无头尾部再生后,都同样保留了记忆。

随后 James McConnell 推翻了记忆仅储存在大脑突触中的传统观念。他把训练过的真涡虫绞碎喂给未经训练的同类,吃了同类的真涡虫竟然立刻学会了对强光的反应。他据此推测记忆被储存在核糖核酸分子中,可以通过吞食进行物理传递。这一发现轰动大众,他甚至宣称未来人类或许可以通过吃药片吸收知识。
然而热潮在20世纪60年代中期开始冷却。1965年诺贝尔奖得主 Melvin Calvin 尝试重复该实验却以失败告终。到了20世纪70年代,由于屡屡遭遇无法重复实验的困境,研究焦点逐渐转向大鼠和猫,真涡虫记忆传递实验逐渐淡出科学界。
为查明真相,Sam Gershman 和博士后 Maddie Snyder 在2025年严格按照当年学者 Alan Jacobson 的步骤重新训练真涡虫,但如今的真涡虫甚至连基础的光照条件反射都无法形成。Zachary Kelso 找到了当年 James McConnell 实验室的合作者 Daniel Kimble 和 Reeva 翻阅记录,并再次去密歇根州采集真涡虫,但测试了12种品系均未能成功。

对此科学家提出了几种解释。一种可能是当年的研究者在记录行为时存在主观偏见,将普通转弯误判为条件反射。另一种进化解释是,真涡虫拥有强大再生能力,预测危险对生存并不重要。
尽管真涡虫实验遭遇挫折,但其他生物上的研究带来了新线索。2018年加利福尼亚大学洛杉矶分校的神经科学家 David Glanzman 成功将海蛞蝓对电击的敏感性记忆通过遗传物质注射传递给未受训个体。2021年普林斯顿大学遗传学家 Coleen Murphy 发现,仅有302个神经元的秀丽隐杆线虫可通过吞食受训同类碎片学会规避致病菌,研究表明一种名为Cer1的反转录转座子在其中传递记忆。随后印度科学理工学院研究团队也发现线虫可通过释放胞外囊泡传递记忆。
这些新发现表明 James McConnell 关于记忆可以通过分子传递的直觉或许并非完全错误,只是他选错了对象。目前 Sam Gershman 已将研究重心转向机制更明确的秀丽隐杆线虫,继续探索记忆的分子奥秘。
原文:https://www.wired.com/story/are-memories-transferable-meet-the-scientists-replicating-an-infamous-study-to-find-out/