虚拟现实有助于探索大脑的GPS定位

德克萨斯大学奥斯汀分校的神经科学家佐尔坦·纳达斯迪(Zoltan Nadasdy)想要了解大脑中的网格细胞是如何帮助我们在世界上定位的。多年来，他一直在研究动物大脑中的空间记忆，当时他第一次有机会研究人类的空间认知，有时也被称为“思维的GPS”。

来自德克萨斯州奥斯汀市布莱肯瑞吉大学医学中心(现德克萨斯大学戴尔西顿医学中心)的医生正在监测癫痫患者，以定位癫痫发作的来源。这些病人在他们的大脑但医生们只使用了收集到的数据的一小部分。

大多数时候，患者的大脑表现出正常的活动，这与癫痫研究无关，但Nadasdy意识到这是一个探索人脑如何处理信息的黄金机会。他请求允许与这些患者一起工作，并开始探索一系列现象——一些与癫痫有关，另一些与日常生活有关经历．

他特别想知道网状细胞这使得老鼠具有敏锐的空间意识，也在人类大脑中起作用?

然而，他的实验对象不能自由移动，所以为了测试他们的空间处理能力，他开发了一个电子游戏，让人们在虚拟空间中移动。第一次迭代使用了平板电脑，但最近Nadasdy一直在开发游戏的VR版本。

“使用虚拟现实技术，参与者不需要离开床。我只要给他们戴上Oculus，他们就可以玩游戏了。”“这些游戏非常具有沉浸感，它们模仿了真实的导航体验。”

德州大学奥斯汀分校的德克萨斯高级计算中心(TACC)的工作人员帮助纳达斯迪调整了他的VR实验。他在TACC可视化实验室与一组学生测试了VR原型，这些学生能够查看并提供对该工具的反馈。实验数据在TACC强大的高性能计算机上进行分析。

他的实验表明，尽管相似，网格细胞在人类的大脑工作方式与在老鼠身上略有不同。然而，两者都是通过映射周围空间来定位自己，并将个人相关地放置，就像个性化的谷歌地图一样，人脑中的网格细胞与区域的比例尺有关——将小的室内空间与大的室外空间区分开来。一般来说，人类的大脑比啮齿动物的大脑更能适应环境的空间环境。

Nadasdy目前正致力于开发一种VR水肺潜水体验，以确定网格单元映射是二维还是三维。他设想了一系列基于虚拟现实的实验，以普通实验无法取代的方式探索心灵，用虚拟现实取代实验室。

“如果我把你的环境从一秒切换到另一秒呢?”他问道。“你在办公室，一秒钟后，你就到了吉萨金字塔。大脑是如何调整的?我们永远无法在现实世界中做这个实验，但有了VR，我们可以轻松地进行各种转换，并测试大脑如何适应这些变化。”