大鼠的海马神经元能准确地定位运动物体的位置

了解大脑如何创建我们周围空间的地图，对研究从自闭症到阿尔茨海默病的学习和记忆障碍具有重要意义，这些疾病的受试者往往对时空和事件有不正确的感知。以前，人们认为只有视觉皮层中的神经元能够绘制出移动物体的位置，而大脑中负责记忆的海马体需要空间探索或认知任务才能发挥作用。

加州大学洛杉矶分校的一项新研究发现海马神经元在实验中，老鼠即使是静止不动，也能准确地定位运动物体的位置。这一结果挑战了海马体的观点，海马体是大脑中参与学习和学习的区域内存，只对基于运动的空间地图进行编码。

这些新发现解决了长期以来关于海马功能的困惑，并开辟了许多新的发展途径早期诊断以及治疗记忆障碍加州大学洛杉矶分校W. M. Keck神经物理中心主任、物理系、神经学系、电子和计算机工程系教授梅赫塔博士说。

“例如，”他说，“它允许科学家研究认知缺陷，如受试者对周围事件的记忆——阿尔茨海默氏症最常见的缺陷。”

这项研究发表在自然，是由W. M. Keck中心的科学家进行的，包括主要作者Chinmay Purandare博士和Shonali Dhingra博士。

VR实验

为了探测海马体的记忆功能，研究人员为老鼠设计了一种改良的虚拟现实迷宫，在VR屏幕上创造了一条光条，它在老鼠周围移动——“就像你坐着的时候有人在你周围走一样，”梅塔博士解释说。之前的研究发现，这种简单的刺激不会触发海马体。加州大学洛杉矶分校的研究人员假设，造成这种情况的原因是刺激的大小，从大鼠的角度来看，棒子的大小变大了。

通过测量神经信号他们发现，大鼠海马体中的大多数神经元对光棒做出了反应，记录了光棒的确切位置、移动的方向，甚至它与大鼠的距离和角度。神经元还编码识别光条的特征，如颜色和纹理。

这一结果推翻了海马体需要在空间中运动来创建空间地图的观点。这种神经反应“与视觉皮层的活动模式非常相似，”梅塔博士说。“这是有道理的，因为视觉皮层是海马体输入的主要来源。”

该团队计划继续使用VR系统进行实验，以了解患者的神经活动，包括患有阿尔茨海默病等记忆缺陷的患者。