新的研究揭示了大脑的GPS系统
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。
为了在海上航行或仅仅是到你的前门,你必须跟踪方向、速度和距离。网格细胞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脑电波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。
产生更快的脑电波
为了控制脑细胞的活动,他们在大脑中植入了“电灯开关’进入大鼠特定脑细胞的细胞膜。通过发送小脉冲激光进入大脑,他们就能控制脑电波。当许多脑细胞同时处于有节奏的活动时,脑电波就产生了。研究人员使用激光干扰了正常的脑电波。
在实验中,老鼠在一个盒子里四处移动寻找食物,盒子通过天花板上的细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。
这表明脑电波并没有被网格获取有关速度或方向的信息。
脑电波可能会在与其他区域的接触方面产生影响
Hafting和团队实际上预期会发生更大的变化。
其他的研究集中在脑电波颞叶研究表明当脑电波改变时某些学习和记忆形式就会被打乱。
换句话说,脑电波很可能是信息传递的重要因素网状细胞以及大脑的其他区域。这还需要在未来的研究中进行测试。
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大脑疾病。
进一步探索
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