最新研究將提供能夠確定人位置和方向的大腦細胞的新見解 _神秘

（報道）據(jù)鳳凰科技（編譯/嚴炎劉星）：科學日報報道，美國達特茅斯學院進行的一項最新研究將提供能夠確定人位置和方向的大腦細胞的新見解。這一發(fā)現(xiàn)將促進我們對自己成功地在環(huán)境里導航的能力背后神經(jīng)機制的理解，這可能對于處理因創(chuàng)傷或者中風導致的大腦損傷，以及某些疾病例如阿爾茲海默病開始時期至關(guān)重要。
【最新研究將提供能夠確定人位置和方向的大腦細胞的新見解】“確定你所朝向的方向、你的位置、特定時刻如何導航以及你的空間方位是生存的基本技能。”研究高級作者杰弗里•陶布（Jeffrey Taube）教授這樣說道。這項研究被發(fā)表在期刊《科學快訊》上。研究其它合作作者還包括達特茅斯學院心理學和大腦科學博士后研究員肖恩•溫特（Shawn Winter）和新墨西哥大學助理教授本杰明•克拉克（ Benjamin Clark），后者獲得了達特茅斯學院心理學和大腦科學博士學位。
達特茅斯學院的研究人員調(diào)查了我們的位置感和方向感背后的神經(jīng)機制，這些感知形成了我們對環(huán)境的空間定向感知的基礎。了解你的空間定向?qū)τ诔粋€特定目標導航至關(guān)重要。在過去的幾十年間，研究人員發(fā)現(xiàn)了大腦里一系列細胞類型會針對你的位置（所謂的位置細胞）和你感知的方向朝向（所謂的頭方向細胞）做出特定反應。
近期發(fā)現(xiàn)了大腦環(huán)境里多個位置被激活的第三類細胞：如果你檢測所有活躍地方的位置，你會發(fā)現(xiàn)它們在一個六邊形陣列里形成一個重復的、類似網(wǎng)格狀的樣式。這些“網(wǎng)格細胞”被發(fā)現(xiàn)于一個不同的大腦區(qū)域——內(nèi)嗅皮層。研究人員對這項發(fā)現(xiàn)非常激動，因為理論上來說這些網(wǎng)格細胞應該解釋了我們是如何追蹤特定時刻我們所處的位置，以及隨著我們在環(huán)境里移動我們是如何更新這種感知的。基于這些細胞，它們還能夠提供我們已經(jīng)前行距離以及精確路線的信息。2014年諾貝爾生理學獎/醫(yī)學獎就是頒給兩個發(fā)現(xiàn)位置細胞和網(wǎng)格細胞的實驗室。
科學家們一直在調(diào)查網(wǎng)格細胞信號是如何產(chǎn)生的。達特茅斯學院的實驗調(diào)查了形成這一信號的信息類型。他們使用微電極來記錄老鼠大腦里的細胞活動，這些細胞活動促成了空間導航。他們發(fā)現(xiàn)如果關(guān)閉一個包含頭方向細胞的關(guān)鍵大腦區(qū)域或者使它失活，那么內(nèi)嗅皮層的網(wǎng)格細胞信號就被擾亂了，但并不會影響海馬體里的位置細胞信號。
“這些結(jié)果首次暗示了盡管網(wǎng)格細胞信號是與位置有關(guān)，但頭方向信號信息對于產(chǎn)生網(wǎng)格信號至關(guān)重要，” 陶布說道。“這些發(fā)現(xiàn)促進了我們對成功在環(huán)境里導航能力背后的神經(jīng)機制的理解。”