大脑GPS：人类记忆的管理办法

来源：生物谷   发布者：张荐辕   日期：2015-11-10  

帮助我们在超市里寻找方向的大脑工作系统也同时帮助我们储存与搜索一生的记忆。最近一项发表在《Neuron》杂志上的大鼠水平的文章表明了这一观点。 他们发现，一类能够锁定动物所在地理位置的的特殊大脑系统同时能够追踪时间与距离。这也许解释了大鼠及人类大脑能够有效管理包含时间与空间信息的记忆。 这类被称为“网格”细胞（Grid cells），"能够把一件事情发生的时间与空间信息线性化排列并储存起来"。该文章的作者，来自波士顿大学脑与记忆研究中心的主任Howard Eichenbaum说到。 “网格”细胞于2005年首次由挪威科学家发现，他们在2014年获得了诺贝尔生理或医学奖。至今，这类细胞被认为主要实现了类似GPS定位的作用，从而帮助大脑构建外部环境的地图。 "这首次证明了该类细胞同时能够记录时间方面的信息，而时间是记忆重要的组成元素之一" 来自哥伦比亚大学的助理教授Joshua Jacobs说到。 这一发现使得许多关于导航与记忆相关的研究联系到了一起。 很多年来，科学家们已经知道大脑中负责导航的区域同时参与了记忆的形成。同时，他们也知道该区域，即海马体与嗅内皮层区域影响了老年痴呆症的发生。 "患有阿兹海默症的患者同时也具有导航方面的缺陷"， Eichenbaum说到，在缺乏GPS的情况下，他们难以将自己合理地定位于环境中，从而导致迷失的情况发生。 这项以大鼠为对象的研究希望了解更多关于导航与记忆之间的关系。他们研究团队将大鼠放置于跑步机上，同时对GPS细胞进行检测。 他们指出，即使动物们一直在跑步，他们的空间位移却并没有改变。因此，大脑中的GPS并不能够仅仅通过运动模式或者环境的变化而激活大脑中的“网格”细胞。 然而，大部分坐“网格”细胞可以通过另外一种方式受到激活。他们不再受到视觉信息的影响，而是受到奔跑的里程或经历的时间的影响。 "所以说，可能是在大鼠奔跑时间达到5秒时，大脑中的GPS细胞同时激活，而在跑步机上进行实验，也会发现大鼠每经历一段时间就会有GPS细胞激活的反应"。这说明网格细胞并不会记录空间，而是会记录时间。 时间是人类组织与管理记忆的重要工具。大脑通过这种方式吸纳了人们一生中的种种经历。 打个比方，你可以通过想象假如自己钥匙放错了地方之后将会发生什么事情来了解记忆的管理方式。"你可能会想你是在哪里把钥匙放下的，然后可能会去想是什么时间。最后，通过反复地会想从而缩短那个可能的时空"。 你正在做的，就是寻找你的时空坐标，就像在城市中行驶的过程中寻找自己在哪里一样。 Jacobs认为进化导致了大脑产生了一类简单的处理手段——"导航"，用于处理一些十分复杂的问题，管理记忆。即便如此，他也怀疑仅仅从大鼠在跑步机上的这几秒钟得出这么多的结论有点解读过度。 如果位于海马体与嗅内皮层的“网格”细胞真正帮助我们管理与探寻我们的记忆，它们所能表示的时间长度就不仅仅是几秒而已，而是一生的长度。"这将会是科学研究的大飞跃"。

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