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哺乳动物如何构建心理地图 间歇性电信号成关键

http://www.kexue.com 2013-04-22 14:46:46 腾讯科学  发表评论

研究人员揭秘哺乳动物如何构建心理地图
一只埃及果蝠在一个废弃的采石场中飞行

  以色列威兹曼科学院的一间实验室中,果蝠在一个宽敞的笼子中绕圈飞行,它们头上的电极记录并且无线传输着它们大脑中的脑电活动图。蝙蝠就像鸟类一样擅长于长距离寻找回家之路,埃及果蝠能够从它们栖息的巢穴飞出100公里前往它们最爱的一棵果树。通过大脑活动的研究,研究人员们希望揭开许多哺乳动物如何知道它们在哪的诸多线索。

  波士顿大学的神经系统科学家也在寻找着一些相同问题的答案。他们追踪老鼠和蝙蝠大脑切片组织中的电信号,寻找某种间歇性电信号存在的证据。这种电信号被认为在导航和空间感知方面有着重要的角色。几个月后,这两项试验的发现都对哺乳动物如何了解它们周围空间的解答提出了质疑。这些新发现表明,神经元的间歇性动作通常能够在所有的哺乳动物脑电波扫描中发现,它在空间认知方面并非如之前认为的那样重要。

  威兹曼研究所的神经系统科学家Nachum Ulanovsky过去一直在追踪海马回的信号,这部分大脑与空间记忆有关,而且被认为在导航方面有着重要角色。当在老鼠大脑中追踪这些被称作“定位细胞”的神经元时,在空间的不同位置会激活不同的细胞群体,而且定位细胞是从“网格细胞”获取信息的。在猕猴大脑中,当它只是坐在房间中用眼睛观望时,这种网格细胞就能被激活。

  首次对飞行中的果蝠进行研究发现,这些间歇性的振动信号并不存在,在飞行动物和受刺激的组织切片中都不存在。之前的对爬行蝙蝠的研究也未发现这种信号存在的证据。事实上蝙蝠和老鼠大脑组织拥有定位细胞和网格细胞,但却不是被通常的脉冲所激活。爱德华-莫泽并未参与这两项研究但是之前对网格细胞进行了研究,他认为神经元的间歇性振动能够在存储信息方面有着更加普遍的作用。(过客)

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