星形胶质细胞会“重播”时间:记忆的时间戳不只有神经元在写

Boston University 团队用只标记胶质细胞的钙指示剂发现,小鼠受 foot shock 后,背侧海马 CA1 的星形胶质细胞会按固定顺序出现钙活动,这种顺序在回忆同一环境时重新出现,且时间呈对数压缩——与神经元“时间细胞”同构。
我们记住一件事,不只要记“发生了什么”,还要记“按什么顺序发生”。过去这套时间编码几乎被全归给神经元。但 2026 年 9 月,Boston University 的团队在《Nature Neuroscience》报告:海马里的星形胶质细胞——那些长期被视为“配角”的星形胶质——也会产生自己的时间压缩活动序列。
研究者用病毒把钙指示剂 GCaMP6f 只送进星形胶质细胞,再对自由活动的小鼠做情境恐惧 conditioning。当 foot shock 落下,单个星形胶质细胞不是一起亮,而是按可靠顺序逐一激活,而且早期时刻分辨细、后期被越压越密——典型的幂律(对数)时间压缩。更关键的是:几天后把小鼠放回同一环境(这次没有电击),同一套顺序又出现了;换一个从没关联过危险的环境,这套序列基本不出现。

图1:受 foot shock 后,星形胶质细胞按时间顺序出现钙活动,早期分辨细、后期被压缩
这说明序列是“记忆”,不是单纯对刺激的反应。更有意思的是,它的时间语法和神经元“时间细胞”同构:两者都用对数压缩去给经历打时间戳。研究者还发现,自发性星形胶质钙事件和动物从活动切换到“僵立(freezing)”的行为状态转换耦合——而这种行为耦合在陌生环境里不存在。

图2:神经元“时间细胞”(左)与星形胶质细胞序列(右)用同一套有序时间语法编码经历
为什么重要:它把记忆的“作者”名单从神经元扩容到了胶质细胞。大脑组织时间的方式,可能是一首神经元与胶质共同演奏的复调。这也提醒我们:任何把记忆简化成“某个细胞放电”的图景,都漏掉了至少一半的乐手。
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