大脑内部的指南针也在想象中导航
当你试图在一个新地方找路时,你的大脑会创建一个代表该环境的空间地图。内梅亨大学唐德斯研究所的神经科学家们现在表明,大脑的“导航系统”不仅在实际或虚拟运动时活跃,在想象视图方向时也会活跃。这表明,大脑的空间导航系统可能对想象和记忆等认知功能也很重要。科学杂志eLife于8月30日发表了这一结果。
他花了四个月的时间来建造,但现在唐德斯敦——研究参与者必须导航的虚拟现实城市——由几个社区组成:有一个银行区,一个居民区,甚至还有一个市场。雅各布·贝尔蒙德是唐德斯研究所克里斯蒂安·多勒斯实验室的博士候选人,也是这项研究的第一作者,他解释说:“在之前的研究中,我们的研究小组表明,虚拟环境中的运动激活了大脑的导航系统;我们观察到的模式可以追溯到网状细胞而且方向单元这些学校专门从事航海。现在我们想更进一步,测试在逼真的虚拟环境中,在不想象运动的情况下,想象视图方向是否也能激活这些细胞。它确实做到了!”
这个结果证明了大脑的导航系统也在我们想象未来事件并在脑海中构建它们的能力中发挥着作用。“网格单元编码你在世界上的位置,并计算从这个位置到另一个位置的向量,”Bellmund说。“它们帮助我们在现实生活中走动,也在想象中活动。”
他解释了研究的设置:“首先,参与者必须在一台普通电脑上学习唐德斯敦两天。他们记住了镇上18座建筑的名称、外观和确切位置,并反复测试他们是否记得正确。训练结束后,他们必须躺在功能核磁共振扫描仪中想象唐德斯敦的景色方向。”例如,“想象一下,站在科莱恩公司大楼前,朝Spectrum企业大楼望去(图1)。你看到了什么?”当参与者想象相同的方向时,大脑特定区域(海马旁回)的活动模式最相似,这表明内部指南针在工作。此外,被称为内嗅皮层的特定大脑区域的模式表明,当参与者想象这些视图时,网格细胞系统也很活跃。
“我们对这些结果感到非常兴奋,因为它们说明了大脑的重要性空间导航系统对我们的想象力和记忆的检索也很重要。”“这是第一篇表明当我们想象自己在某个地方而不移动时,空间调节细胞也会活跃的论文。”
更多信息:雅各布·LS·贝尔蒙德等。心理模拟中的网格细胞表示,eLife(2016)。DOI: 10.7554 / eLife.17089