研究发现蝙蝠海马体中有不同的时间细胞群

海马体是脊椎动物大脑中的一个主要区域，在导航、记忆和学习编码方面发挥着关键作用。虽然许多神经科学研究已经调查了这一大脑区域的功能和组织，但仍有许多有待发现的地方。

过去的研究一直在海马体中发现了一群被称为时间细胞的细胞，它们形成了时间序列，对导航至关重要不同的环境以及情景记忆(即回忆过去事件的能力)。这些细胞产生时间序列的能力现在被广泛记录，但它们是代表上下文相关的经验还是时间本身仍然不清楚。

来自耶路撒冷希伯来大学和魏茨曼科学研究所的一组研究人员最近发现，不同的海马细胞群对自己和周围环境中的其他人的时间编码不同。他们的研究结果发表在自然神经科学，描绘了两种海马时间细胞类型，他们称之为“上下文时间细胞”和“纯粹时间细胞”。既可以代表时间对于自己，也可以代表时间对于别人社会环境．

这篇论文的灵感来自我们之前2018年的作品在那里，我们发现了社交位置细胞——在蝙蝠海马体中代表他人位置的神经元，”进行这项研究的研究人员之一大卫·奥马尔告诉《医学快报》。bob游戏

“因为任何社会行为至少需要两个个体在空间和时间上的协调，正如我们已经从以前的研究中知道的那样，海马体中有时间细胞(即，相对于自我事件的特定时间时刻的细胞)，在海马体中为他人寻找时间的表现似乎是合理的。”

奥梅尔和他的同事Liora Las和Nachum Ulanovsky在埃及果蝠上进行了实验，这是一种大蝠，通常分布在非洲、中东、地中海和印度。埃及果蝠是一种高度群居的动物，以擅于在环境中导航而闻名。

为了研究不同时间细胞的作用，研究人员设计了一种新的观察学习任务，他们可以对蝙蝠进行测试。在这个任务中，一只观察蝙蝠观察另一只蝙蝠(称为演示者)的飞行，记住它的飞行目标。当演示蝙蝠回到起点后，观察蝙蝠被教导模仿同伴飞到相同的目标位置以获得奖励。

“在实验过程中，我们使用微型无线设备来记录神经活动来自观察蝙蝠的海马体，”奥梅尔解释说。“为了记录时间细胞，我们观察了海马体中与观察者记录的蝙蝠(经典时间细胞)或另一只蝙蝠(‘社会时间细胞’)着陆时刻相关的神经元活动。”

使用无线设备，研究小组记录了蝙蝠在同一环境中降落在不同位置时时间细胞的活动，这是以前从未做过的。最终，这使得研究小组发现了两种新的海马时间编码，被称为“上下文”和“纯”时间编码。

奥默说:“我们还发现了‘社会时间细胞’，这种时间细胞可以编码与他人着陆相一致的时间序列。”“与社会位置细胞一起，这些细胞可能支持在社会行为中自我和他人之间的空间和时间协调。”

这组研究人员收集的发现表明，有两种不同类型的时间细胞，每一种都使用不同的时间代码。“上下文”时间单元可以表示同一环境中的空间和时间，并支持情景记忆。另一方面，“纯”时间单元只编码经过的时间。最后，研究人员的实验还导致了对“社会”的观察。时间的细胞神经元是哺乳动物大脑中的一组细胞，它为动物周围的同伴和其他人创造时间表征。

总的来说，这些发现对海马体的复杂组织有了新的认识。在未来，他们可能会为新的重要发现铺平道路，这些发现包括人类大脑如何编码过去的特定事件，感知间隔时间，以及随着时间的推移支持自己和他人之间的协调。

“我们的发现有助于最近越来越多的证据，即海马系统可以编码空间以外的维度，”奥梅尔补充道。“这一证据在目前的海马回路计算模型中没有得到很好的反映，这应该在未来的研究中得到解决。”我现在计划研究海马体如何将空间编码与其他编码结合起来——社会编码就是其中之一。”

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