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醫學界網站:路癡可治療?科學家發現認路細胞

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我們知道, 動物使用3種類型的細胞來認路。 動物面臨一個特定方向時, 方向細胞會得到激發。 動物處於一個特定地點時, 它的位置細胞會激發。 而隨著它四處活動, 網格細胞會定期激發。

科學家已經在人類身上發現了方向和位置細胞, 但是網格細胞的存在跡象只是在一些大腦掃描過程中才顯露出來。

為了探尋人類大腦中是否確實存在這些細胞, 美國德雷克塞爾大學的約書亞·雅各斯和同事對14名志願者進行了測試。 這些志願者都為治療癲癇而在大腦中植入了電極。

研究人員讓志願者玩一個電腦遊戲,

從而記錄他們大腦中一系列單細胞的活動情況。 在該電腦遊戲中, 志願者駕車行駛在開闊空間中, 他們要搜尋一些物體, 並記住他們找到物體的地點。 然後, 他們必須儘快再次確定這些物體的位置, 不過這次, 除非志願者到達正確的目的地, 否則他們就無法看到這些物體。

電腦的虛擬環境缺乏特定的視覺線索來提示物體的位置。 這是因為研究人員希望志願者能對物體的位置形成一個心理圖像。 這要求他們使用網格細胞。

研究人員發現, 單細胞有規律地進行發射, 形成類似動物大腦中可見的那種三角形模式。 同動物的情況一樣, 這些單細胞大多數存在於內嗅皮層和扣帶皮層中。 內嗅皮層負責導航和記憶,

而扣帶皮層同學習有關。 但令人有點意外的是, 一些細胞出現在同形成新的情景記憶有關的前額葉皮層上。 情景記憶是對某個時空發生的一系列事件的回憶, 例如在大街上偶然遇到一位久違的朋友。

荷蘭奈梅亨大學的赫裡斯蒂安·德勒爾說:“這是一項令人興奮的研究, 這是人類擁有網格細胞的首個直接證據。 尤其有趣的是, 在內嗅皮層外觀察到了網格細胞。 ”他說, 這或許說明, 人類擁有一個更大的網格細胞網路來説明我們形成情景記憶。

雅各斯說, 阿爾茨海默病患者的內嗅皮層會出現不同尋常的活動, 這些患者有時在認路方面存在困難。 雅各斯說:“對存在認路困難的人來說, 我們對有關神經回路的任何發現都會很有説明。

我們或許可以研發一些藥物或大腦刺激技術, 並利用這類技術來改善網格細胞的活動。 ”