研究强调脑细胞在导航环境中的作用

达特茅斯学院的一项新研究阐明了大脑细胞在确定位置和方向方面的功能。这些发现有助于我们理解我们成功驾驭环境的能力背后的神经机制，这可能对处理由于创伤或中风和阿尔茨海默症等疾病发作而造成的脑损伤至关重要。

“知道你面对的方向，你在哪里，如何航行和你的空间定位在特定的时刻，它们真的是生存的基础。教授Jeffrey Taube他是该研究的资深作者。

这项研究发表在杂志上科学快讯．这项研究的共同主要作者是达特茅斯大学心理学和脑科学博士后肖恩·温特(Shawn Winter)和新墨西哥大学助理教授本杰明·克拉克(Benjamin Clark)，他在达特茅斯大学获得了心理学和脑科学博士学位。

达特茅斯学院的研究人员研究神经机制在我们的位置感和方向感之下，形成了我们在环境中感知的空间方向的基础。了解你的空间方向对于导航到达目标是至关重要的。在过去的几十年里，研究人员在大脑中发现了许多类型的细胞，它们会根据你所处的位置做出反应地方的细胞)和你感知的方向(所谓的头方向细胞）.

最近，第三种细胞类型被发现在环境中的多个地方被激活:如果你监测所有这些激活区域的位置，你会发现它们在六边形阵列中形成了一个重复的网格状图案。这些“网格细胞”位于大脑的另一个区域——内嗅皮层。研究人员对这一发现感到兴奋，因为理论上这些网格细胞可以解释我们如何在任何给定时刻跟踪我们的位置，以及当我们在环境中移动时我们如何更新这种感知。根据这些细胞的发射方式，它们还可以告诉我们我们走了多远以及我们的精确路径。2014年诺贝尔生理学/医学奖授予了发现定位细胞和定位细胞的两个实验室网状细胞．

科学家们一直在研究网格细胞信号是如何产生的。达特茅斯学院的实验研究了形成这种信号的信息类型。他们使用微电极来记录老鼠大脑中使空间导航成为可能的细胞活动。他们发现，如果他们使大脑中包含头部方向细胞的关键区域失活或关闭，那么大脑中的网格细胞信号内嗅皮层在不影响海马体中的位置细胞信号的情况下被打乱。

Taube说:“这些结果首次表明，尽管网格单元信号是关于位置的，但头部方向的单元信息对于生成网格信号是至关重要的。”“这些发现有助于我们理解我们成功驾驭环境的能力背后的神经机制。”

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