大脑每天都在经历无数新资讯并产生各种记忆，究竟哪些记忆会被保留？哪些会被遗忘？台湾长庚大学医学院教授吴嘉霖研究团队，通过果蝇寻水记忆研究发现，大脑是根据资讯的重要性，决定留下或删除哪一部分的记忆。这项创新且有趣的研究成果近日刊登于国际顶尖期刊「美国国家科学院院刊」（PNAS），让台湾研究再次跃上国际。
校方表示，研究团队以「口渴的果蝇」为实验对象，设计了一个创新的学习方式。首先，让果蝇学习将特定气味与98％湿空气联结起来，形成「湿气记忆」，接着再让牠们学习将气味与喝水联结起来，形成「水记忆」。
研究发现，这两种记忆分别由果蝇脑中不同的神经回路负责，且两者会互相干扰。当果蝇创建起水记忆后，湿气记忆就会被大脑快速遗忘。这个现象让研究团队感到非常惊讶，进一步分析发现，当果蝇喝到水时，大脑中的PAM-γ4多巴胺神经元会被活化，不仅会促进水记忆的形成，还会主动抑制湿气记忆，造成湿气记忆的遗忘。
吴嘉霖表示，这种记忆管理机制可能是果蝇的一种生存策略，在野外，高湿气通常是水源的线索，但如果口渴果蝇循着湿气的记忆寻找水，最终却无法找到水源并解渴，那么这段记忆对牠的生存来说毫无意义，甚至有可能危害生命。
为了节省大脑的记忆空间，大脑选择性删除这段无效的湿气记忆，而保留真正有助于生存的水记忆。更有趣的是，研究发现，如果抑制PAM-γ4神经元的活性，湿气记忆就不会快速遗忘，代表大脑是有能力主动管理记忆的保留与删除。
为了更直观理解果蝇大脑的运作，研究团队还与长庚大学资讯工程学系副教授赵一平合作，运用高解析显微萤光设备、可即时观察活体果蝇神经元等技术，记录果蝇大脑学习、记忆与遗忘时的神经活动，并将这些动态数据转化为可视化的频谱图。
这些图像不仅展示记忆形成与消失的过程，也帮助研究人员更精确地比较不同实验条件下的结果，研究的创新性和突破性，获得PNAS编辑的高度评价，也为理解人类大脑记忆的运作提供了新视角。
