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清華大學講座教授、腦科學研究中心主任江安世領導的研究團隊再傳佳績，繼今
年3月破解果蠅嗅覺神經網路，最近又發現果蠅儲存長期記憶的可能腦區，不僅
讓科學家對大腦功能的探索又往前邁進一步，更可能解開老人容易健忘的致病原
因。

江安世表示，大腦如何將單純事件經由學習加以串連，並轉化為儲存的記憶，向
來是科學家全力探索的領域，也是當前生命科學研究的最大挑戰。經過多年來研
究，神經科學界已清楚大腦裡面的麩胺酸受器攸關學習及記憶的成效，可是卻不
知道麩胺酸受器到底在那個環節扮演重要的角色。

如今，江安世研究團隊發現果蠅大腦中心的橢圓體，極可能是儲存長期記憶的特
殊區域，而這些記憶的儲存都受到麩胺酸受器的控制。由於這是全球首次解開這
個難解的謎，研究成果備受矚目，研究論文並刊登於本期神經科學領域影響指數
最高的「自然神經科學」期刊上。

研究團隊採用冷泉港實驗室這個美國頂尖研究機構所研發出來的全自動果蠅嗅覺
記憶學習機，先將果蠅分為實驗及對照兩組，實驗組果蠅被放進學習機的管子後
，先後讓它們聞2 種味道，當聞到第1種味道時不會有事，可是一旦聞到第2種味
道時，就通電把它電得吱吱叫，讓果蠅產生懲罰經驗。至於對照組果蠅則不管聞
那種味道，都不會有事。

接下來，研究團隊將這兩組果蠅放進學習機的Y形管中，當它們爬到分叉點時，
會有兩種選擇，往右爬時，會聞到第1 種味道，不會有事，而往左爬則會聞到第
2種味道並遭到電擊。結果發現，有過學習經驗且在大腦已產生記憶的實驗組果
蠅，大都往右爬，反觀對照組果蠅則是左右爬各半。最後，研究團隊透過基因轉
殖方式，讓果蠅大腦中的橢圓體無法產生麩胺酸受器，然後再進行同樣的實驗，
結果兩組果蠅的表現一樣，在Y形管爬行時，左右各半，無法記憶懲罰經驗由此
證實橢圓體是果蠅儲存長期記憶的區域，而這些記憶的儲存又受麩胺酸受器的控
制。
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(中央社記者韋樞台北七日電)國際間熱門的大腦記憶等認知行為研究又有新發現
，清華大學教授江安世繼今年三月公布果蠅嗅覺神經網路圖譜後，研究團隊最近
更發現果蠅儲存長期嗅覺記憶在「橢圓體」，且不同時程記憶的儲存均由腦內的
「麩胺酸受器」來控制，這項重大發現刊登在11月的「自然神經科學」期刊。

在行政院國科會及教育部經費支援下，清大腦科學研究中心教授江安世的研究團
隊，繼今年三月破解果蠅的嗅覺神經網路後，再度發現果蠅儲存長期記憶的可能
腦區，讓科學家對大腦功能的探索又往前邁進。

　　江安世團隊以超高解析度的生物影像技術，清楚呈現果蠅腦中各種不同的神
經網路結構，又結合美國頂尖研究機構冷泉港實驗室提姆塔利（TimTully）所發
明的果蠅學習機，進一步分析果蠅的學習與記憶行為，結果發現果蠅腦中心有一
個特殊區域「橢圓體」極可能是長期記憶的儲存所在。

　　江安世說，這項研究結果已發表於今年11月的「自然神經科學」
(NatureNeuroscience)期刊，這是神經科學領域影響指數最高的期刊，這篇研究
報告也是台灣研究生(江安世的研究生吳嘉霖)首次以第一作者身分發表於這份期
刊中。

江安世指出，清大與冷泉港實驗室合作中，雙方先前已有一項重要成果發表於「
當代生物學」(Current Biology)，原來被認為只存在於哺乳類動物的「麩胺酸
受器」，也可以明確地在果蠅腦中觀察到，而且均和記憶的形成息息相關。


吳嘉霖去年赴冷泉港與塔利的博士後研究員夏守真共同進行半年研究。他們利用
塔利發明改良的自動果蠅學習訓練機，大規模測試各種基因突變果蠅長期記憶是
否受影響。吳嘉霖回國後，在塔利的協助下，清大腦科學研究中心設置台灣首座
自動化果蠅學習機，得以大量收集果蠅學習記憶的實驗數據並加以分析。

吳嘉霖利用實驗室成熟的基因轉殖技術及獨特的高解析影像技術，觀察麩胺酸受
器在果蠅腦內的詳細分佈及對學習與記憶的影響，發現果蠅腦中的橢圓體若無此
類受器，長期記憶就無法形成。

　　這個研究結果不同於這類領域科學家既有的觀念，因此馬上受到國際重視，
立刻被接受刊登於這一期的「自然神經科學」。

　　江安世強調，以往研究發現，果蠅腦中蕈狀體是嗅覺關連性學習與記憶形成
時不可少的腦內運算中心；但吳嘉霖與夏守真發現蕈狀體雖然負責中短期記憶的
儲存，但長期記憶卻儲存於橢圓體，並非蕈狀體，兩者各自獨立運作，但各種不
同時程記憶的儲存仍受腦內的麩胺酸受器控制。

吳嘉霖指出，果蠅的蕈狀體相當於人類大腦的「海馬迴」，橢圓體相當於「大腦
皮質」，由於果蠅的基因控制和人類相似，因此這項研究對人類大腦研究將有所
幫助。961107