記憶エングラムとは特定の記憶に対応して脳内で起こる一連の物理的変化を指す概念です。

わかりやすく言えば、特定の記憶を収めた細胞セットのようなものと言えるでしょう。

今回の実験の場合、恐怖記憶を植え付けられる前と後のマウスの脳を比較すると、ニューロンの接続状態が物理的に変化して、特定の細胞群(細胞セット)において電気生理学的な変化が起こることが確認されています。

言葉を変えれば「恐怖ハウス」と名付けられた細胞セット(記憶エングラム)がニューロンの再配線によって脳内に出現した状態と言えます。

近年の脳科学の急速な進歩により、特定の記憶を持つ前と後での脳回路の微妙な変化を検知できるようになってきました。

記憶エングラムの形成や変化を検知する技術は記憶のありかを突き止めるための重要な技術とされています。

頭部打撃は接続先にもともと記憶エングラムを形成している細胞か、記憶エングラムを形成していない細胞と区別がつかなくなってしまうことが原因です
頭部打撃は接続先にもともと記憶エングラムを形成している細胞か、記憶エングラムを形成していない細胞と区別がつかなくなってしまうことが原因です / Credit:clip studio . 川勝康弘

もし頭部打撃が記憶エングラムを形成する細胞群を死滅させてしまっているならば、その部位を活性化させても記憶は戻って来ません。

しかし研究者たちがマウスの脳を分析したところ、頭部打撃の前後でニューロンの総数に変化が起きてないことが確かめられます。

実際、今回の実験でも、記憶エングラムを作る細胞群を活性化させられた記憶喪失マウスたちは、恐怖記憶を復活させ、恐怖ハウスに対して通常のマウスを同じフリーズ反応を起こすことが確認されました。

このことは、高頻度頭部衝撃に起因する記憶喪失は、該当する記憶回路のピンポイントの活性化によって回復することを示しています。

さらに研究者たちが頭部打撃を受けたマウスたちの脳を分析したところ、記憶エングラムを形成するニューロンに異常が起きており、記憶エングラムニューロンと非記憶エングラムニューロンの区別が上手くできなくなっていることが示されました。