新的研究揭示了大脑的GPS系统

新的研究揭示了大脑的GPS系统
研究人员在实验中使用了老鼠。资料来源:Ola Sæther, UiO

网格细胞是大脑的GPS系统。但是他们是用脑电波来收集速度和方向的信息吗?奥斯陆大学的研究人员解决了这个问题。

为了在海上导航或只是到你的前门,你必须跟踪方向,速度和距离。网格获得关于你在空间中移动的方向和速度的连续信息。利用这些信息,细胞在你的大脑中创建了一种类型的地图。但是网格单元是如何生成这个地图的呢?

“提出的理论之一是节奏携带速度和方向信息。在之前的一项研究中,研究人员给大脑的一个区域注射镇静剂,使特定类型的脑电波消失。因此,网格单元模式也消失了。“地图”消失了。我们现在想弄清楚这是由于脑电波的扭曲,还是由于大脑其他部位网络的其他变化而产生的副作用,”托克尔哈廷说。

他是奥斯陆大学基础医学科学研究所和整合神经可塑性中心(CINPLA)的副教授和研究员。

他和Marianne Fyhn在NTNU的Edvard和May-Britt Moser实验室工作时,在网格细胞的发现中发挥了关键作用,后者因发现网格细胞而获得了诺贝尔医学奖。

创造了更快的脑波浪

为了控制脑细胞活动,它们插入分子'’进入大鼠特定脑细胞的细胞膜。通过发送小脉冲进入大脑,他们能够控制大脑波浪。当许多脑细胞同时在节奏活动中发生脑波发生脑波。使用激光,研究人员扰乱了正常的脑波。

在实验期间,大鼠在盒子中搜索食物,通过天花板的薄电缆连接到记录系统。

“因此,我们可以使用激光产生比老鼠大脑中自然产生的更快的脑电波。同时,我们记录了网格细胞的活动。老鼠的行为没有受到影响。即使脑电波的频率增加到正常水平的三倍以上,它对网格细胞的模式也没有影响。结果绝对是惊人的,”文章的主要作者Mikkel Lepperød说科学的进步5月5日。

这表明脑波不是用来的细胞获得有关速度或方向的信息。

脑波可能对与其他地区接触的影响

Hafting和团队实际上预期会发生更大的变化。

其他专注于脑波的研究已经表明,当大脑波改变时,某些形式的学习和记忆被破坏。

“换句话说,脑波很可能对于发送之间的信息很重要和大脑的其他地区。这仍有待测试的未来研究,“Lepperød说。

研究人员现在必须重新戴上他们的思维帽。当人们患上老年痴呆症时,网格细胞是最先被破坏的东西,因此这项研究对于了解这些类型的细胞很重要疾病。


进一步探索

科学家可以看到你大脑中的偏见

更多信息:Mikkel ElleLepperød等。内侧隔子蛋白蛋白阳性细胞的致敏性起搏破坏了网格细胞中的时间但不存在空间射击,科学的进步(2021)。DOI:10.1126 / sciadv.abd5684
信息信息: 科学的进步

所提供的奥斯陆大学的
引文:新的研究揭示了大脑的GPS系统
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