美国麻省理工学院（MIT）的研究人员近日在研究人脑惊人记忆储存能力方面取得了重大突破。一项于 2025 年 5 月 27 日发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）的最新研究指出，长期被认为只起辅助作用的星形胶质细胞（astrocytes）实际上在记忆储存中可能扮演着关键角色，这一发现或将彻底改变我们对认知功能的传统认识。
研究指出，人类大脑中大约有 860 亿个神经元和数十亿个星形胶质细胞。这些细胞与神经元互动，对多种大脑功能有重要影响。传统观点认为，星形胶质细胞只是一种“助手细胞”，负责清除细胞碎片、提供营养。但最新研究显示，它们对记忆形成过程可能有更积极的作用。
MIT 研究的主要发现包括：
- 星形胶质细胞与记忆：研究人员提出，星形胶质细胞通过与突触前和突触后神经元的相互作用，形成“三方突触”（tripartite synapse），从而增强大脑的信息储存能力，突破仅依赖神经元储存信息的限制。
- 记忆储存新模型：研究团队开发出一种基于“高密度关联记忆网络”的新模型，通过星形胶质细胞与神经元的连接，大幅提升记忆储存容量。该模型的信息储存量远超传统神经网络。
- 钙信号传导：星形胶质细胞主要通过“钙信号”传递信息，使其能与神经元协同运作。细胞内钙离子浓度变化可触发“胶质传递物质”（gliotransmitters）释放，这种物质对突触传导与记忆处理过程起着重要作用。
- 对人工智能的启发：MIT 团队提出的模型或将为人工智能的发展开辟新方向，探索星形胶质细胞网络连接性的变化可能有助于提升 AI 的运算效率。
研究作者 Dmitry Krotov 博士和 Jean-Jacques Slotine 教授强调，必须重新认识星形胶质细胞在记忆系统中的核心角色。 Dmitry Krotov 博士解释道：“如果你只有成对连接的神经元网络，能储存的信息其实非常有限。星形胶质细胞能够连接多个神经元，从而大幅提高信息储存密度。” 。
这项研究不仅深化了我们对大脑认知功能的理解，也为神经科学与人工智能领域开辟了全新的研究方向。未来仍需进一步实验来验证这些模型是否能够准确反映人脑的记忆处理机制，并探索通过精准干预提升认知能力的可能性。
如需了解该项突破性研究的更多详情，请阅读 MIT News 的完整文章 。
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