大脑里的“内置里程表”:新研究揭示大脑如何测量距离
你是否有过在黑暗中穿行房间却依然能准确判断自己位置的经历?这种神奇能力源于大脑的“路径整合”机制,它能通过计算步数和转向来追踪位置,如同个人GPS。科学家们发现,理解这一过程是揭开大脑如何将短暂体验转化为长期记忆的关键一步,尤其对阿尔茨海默病早期症状(如空间定向障碍)的研究有重要意义。
在研究中,科学家训练小鼠在无视觉地标的环境中跑特定距离以获取奖励。通过记录小鼠脑电活动,他们发现海马体中的神经元活动呈现两种模式:一类神经元在运动开始时活跃度骤升,随后随距离增加而逐渐下降;另一类则相反,在运动开始时活跃度下降,随后随距离增加而逐渐上升。这两种“斜坡式”活动模式共同构成了测量距离的神经编码,不同斜坡速度的神经元可分别追踪短距离和长距离。当研究人员干扰这些模式时,小鼠完成任务的准确性会下降。
这一发现表明海马体使用多种策略(包括斜坡式编码)来记录时间和距离,而这类能力在阿尔茨海默病早期就可能出现退化。未来研究将深入探索这些模式如何生成,这或许能揭示记忆编码的机制及其在疾病中的受损过程。
来源:Nature Communications
#大脑功能 #神经科学 #阿尔茨海默病 #海马体
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你是否有过在黑暗中穿行房间却依然能准确判断自己位置的经历?这种神奇能力源于大脑的“路径整合”机制,它能通过计算步数和转向来追踪位置,如同个人GPS。科学家们发现,理解这一过程是揭开大脑如何将短暂体验转化为长期记忆的关键一步,尤其对阿尔茨海默病早期症状(如空间定向障碍)的研究有重要意义。
在研究中,科学家训练小鼠在无视觉地标的环境中跑特定距离以获取奖励。通过记录小鼠脑电活动,他们发现海马体中的神经元活动呈现两种模式:一类神经元在运动开始时活跃度骤升,随后随距离增加而逐渐下降;另一类则相反,在运动开始时活跃度下降,随后随距离增加而逐渐上升。这两种“斜坡式”活动模式共同构成了测量距离的神经编码,不同斜坡速度的神经元可分别追踪短距离和长距离。当研究人员干扰这些模式时,小鼠完成任务的准确性会下降。
这一发现表明海马体使用多种策略(包括斜坡式编码)来记录时间和距离,而这类能力在阿尔茨海默病早期就可能出现退化。未来研究将深入探索这些模式如何生成,这或许能揭示记忆编码的机制及其在疾病中的受损过程。
大脑真是个神奇的存在,连走路都自带“里程表”功能🤯
来源:Nature Communications
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