科學家發現，大腦一開始並不是空的，而是滿的

想像一張完全空白的紙。你開始在上面寫字，逐漸用訊息填滿它。這個想法反映了 tabula rasa 或「白板」的概念。

現在想像一個已經有標籤的頁面。任何新資訊都必須適應或取代已有資訊。這代表 tabulaplena，或「完整清單」。

這場長期存在的爭論質疑我們的生活是否一切都是預先安排好的，或者我們的經歷是否塑造了我們的身份。在生物學中，這個問題是隨著遺傳指令和影響發育的環境影響之間的平衡而出現的。

ISTA研究小組將這個想法應用於負責記憶和空間意識的海馬體。他們想了解她的內在網路在出生後如何變化，以及它的表現是一張白紙還是一張完整的石板。

大腦記憶網絡的研究

科學家們重點研究了由 CA3 錐體神經元組成的主要海馬迴路。這些細胞對於儲存和檢索記憶至關重要。它依賴可塑性，即大腦透過加強或削弱連接或改變結構來適應的能力。

ISTA 研究生 Victor Vargas Barroso 研究了處於三個發育階段的小鼠大腦：出生後早期（第 7-8 天）、青春期（第 18-25 天）和成年期（第 45-50 天）。

為了研究這些網路的工作原理，他使用了膜片鉗技術，該技術可以測量神經元特定部分（包括突觸前末梢和樹突）內的小電訊號。該團隊還使用先進的成像技術和雷射來精確監測細胞內的活動並激活個別神經連接。

從密集和隨機到精緻和有效

結果揭示了一個令人驚訝的模式。在開發之初，CA3 網路非常密集，連接看起來基本上是隨機的。隨著大腦的成熟，這個網路變得不那麼擁擠，但更有組織性和效率。

「這個發現非常令人驚訝，」喬納斯說。 「直覺上，人們可能會期望網路隨著時間的推移而增長並變得更加密集。在這裡，我們看到了相反的情況。它遵循我們所說的修剪模型：一開始是完整的，然後變得簡化和改進。”

為什麼大腦開始充滿？

研究人員仍在探索為什麼會出現這種模式。喬納斯建議，從高度連接的網路開始可能會讓神經元快速連接，這在海馬體中尤其重要。該區域必須結合不同類型的訊息，包括視覺、聲音和氣味，以形成連貫的記憶。

「這對神經元來說是一項複雜的任務，」喬納斯解釋道。 “最初的豐富接觸，然後是選擇性修剪，可能正是促成這種整合的原因。”

如果大腦一開始是一塊真正的白板，沒有任何內建連接，那麼神經元首先需要相互定位和通訊。這個過程會減慢溝通速度並降低效率，使有效形成記憶變得更加困難。

總體而言，研究結果表明，大腦並不是一開始就是一張白紙，而是一個連接豐富的網絡，隨著時間的推移，透過刪除不必要的連結而變得更加細粒度。