研究背景
学习记忆是大脑最基本也是最重要的高级神经功能之一，学习与记忆是相互联系的两个紧密过程。简单地说，学习（Learning）是指人或动物获取新知识或新技能的过程，而记忆（Memory）则是对所获取信息或经验在脑内贮存和提取（再现）的过程。
根据信息维持的时间长短，我们通常将记忆分为感觉记忆、短时记忆和长时记忆。感觉记忆指的是人视觉、听觉、触觉等感官系统所接收到的信息，感觉记忆的维持时间以毫秒或秒计算。短时记忆拥有更长的时间进程（几秒至几分钟）和更为有限的容量，一般需要在脑内不断复述才能维持。长时记忆指的是被存储相当长时间的信息，是按照天或年来计量的。长时记忆又包括陈述性记忆和非陈述性记忆等。
最新进展
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记忆信息编码的神经基础和模式记忆的形成涉及多个大脑区域，其包含了一个大量且复杂的信息编码过程，利用各种技术手段来探讨这些信息的编码过程，有助于我们了解记忆形成所涉及的神经集群以及它们之间进行编码连接的整个过程。
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参与记忆调控的分子机制记忆形成是印迹细胞（Engram Cells）之间突触重塑的结果，突触重塑受到体内多个分子的调控，揭示这些分子之间的联系，以及对突触重塑的作用，有助于我们更好的理解学习记忆过程中突触重塑的分子调控机制。
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认知损害的作用机制许多神经系统疾病都表现出一定程度的学习记忆功能障碍，如阿尔茨海默病，帕金森病，精神分裂，抑郁癫痫等。这些疾病对认知损害的严重程度各有差别，病理机制也各不相同，揭示它们对认知功能损害的作用机制有助于提供更好的治疗策略。
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决策与大脑认知的神经机制我们的感觉系统时刻都在接受大量的信息，面对扑面而来的信息，大脑是如何游刃有余的对信息进行过滤、识别和判断，而不是被这海量的信息所压垮？面对当前需要处理的任务，大脑似乎可以通过辨别关键信息，忽略掉其他无关的细节来简化任务，其中的神经机制仍然有待阐明。
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方案构成和价值
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动物手术与造模学习记忆研究涉及到记忆信息编码的神经基础和模式探究、参与记忆调控的分子机制确认、以及认知损害的作用机制分析。在动物水平上进行研究是目前研究的基础。在实际研究中，我们需要利用这些设备来完成动物手术以及一些模型的制作。比如，可以构建认知障碍相关的的疾病模型研究认知损害的作用机制；也可进行病毒注射探讨学习记忆相关的神经环路，或者是埋置电极/光纤插芯来记录或者调控动物的学习认知行为等。
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环境造模与行为评估学习记忆研究中常常利用环境因素，如条件恐惧、运动、环境丰富、光照等来塑造动物的认知，利用这些模型，我们可以探讨相关记忆重塑过程中所涉及神经生物学机制。另外，在学习记忆研究中，我们也常常需要评估动物的学习认知能力，用于确认生理或病理状态下动物认知水平，以进一步阐述相关机制。
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神经信号调控与检测阐明学习记忆相关脑区及其神经编码模式是学习记忆研究中最重要的工作。神经信号调控和检测在学习记忆的脑区相关研究中十分关键，利用这些设备，我们可以调控特定脑区特定类型神经元的活动，能够检测特定类型神经元的活性和神经递质释放，或者记录分析单个神经元/离子通道的电活动特性，从而认识学习认知神经环路、细胞学基础以及相关的突触/离子通道机制。
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细胞分子机制探究从细胞分子层面阐明学习记忆的调控机制是学习记忆研究核心内容，这部分工作有助于我们找到学习记忆调控的关键作用靶点，为学习记忆机制的阐明以及学习认知障碍治疗等提供依据。相关实验涉及神经环路示踪、免疫组化、单细胞测序、细胞培养、PCR、WB、ELISA、流式细胞分析等等。
