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解讀諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng):"我在哪里?"

2014-10-08 16:13 閱讀:1043 來源:醫(yī)學(xué)論壇網(wǎng) 責(zé)任編輯:李思杰
[導(dǎo)讀] 當(dāng)諾貝爾獎(jiǎng)宣布的時(shí)候,愛德華正在飛機(jī)上,奧杰夫則在書桌前工作,梅一聽到這個(gè)消息就哭了起來。接到斯德哥爾摩打去的電話,與以前的獲獎(jiǎng)?wù)邘缀跻粯?,他們都高興得無以復(fù)加。奧杰夫說,幾周前他剛?cè)W斯陸領(lǐng)回了卡夫里獎(jiǎng)(挪威頒發(fā)給天體物理、神經(jīng)科學(xué)、納

    當(dāng)諾貝爾獎(jiǎng)宣布的時(shí)候,愛德華正在飛機(jī)上,奧杰夫則在書桌前工作,梅一聽到這個(gè)消息就哭了起來。接到斯德哥爾摩打去的電話,與以前的獲獎(jiǎng)?wù)邘缀跻粯?,他們都高興得無以復(fù)加。奧杰夫說,幾周前他剛?cè)W斯陸領(lǐng)回了卡夫里獎(jiǎng)(挪威頒發(fā)給天體物理、神經(jīng)科學(xué)、納米科學(xué)領(lǐng)域杰出貢獻(xiàn)者的獎(jiǎng)項(xiàng)),沒想到這么快又獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。堅(jiān)持了幾十年的工作,得到了世界的普遍認(rèn)同。三位科學(xué)家在感謝所有人的同時(shí),也希望他們的工作會(huì)為人類帶來福祉。
 


    人是怎樣來確定位置的?為何即使閉上眼睛,人依舊可以感受方位?這個(gè)問題困擾了科學(xué)家很久。從奧杰夫這里,開始透出了光亮。上世紀(jì)60年代,他抱著對(duì)這個(gè)問題的濃厚興趣,開始做實(shí)驗(yàn)。隨后,他發(fā)表了論文,闡述他所發(fā)現(xiàn)的這群位于海馬區(qū)域(大腦中與記憶相關(guān)的區(qū)域)的“位置細(xì)胞”.人的位置感完全由位置細(xì)胞來確定嗎?顯然不是,經(jīng)過不斷探尋,奧杰夫的博士后——穆瑟夫婦在一次實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)了與海馬區(qū)鄰近的另一個(gè)區(qū)域——內(nèi)嗅皮層的一群細(xì)胞也會(huì)對(duì)環(huán)境中的多個(gè)特定空間位置發(fā)生反應(yīng),它們把每個(gè)相鄰的位置反應(yīng)中心互相連接,就構(gòu)成了一系列相連的正三角形,這些正三角形就像網(wǎng)格一樣鋪滿整個(gè)二維平面空間,由此這類神經(jīng)元被命名為網(wǎng)格細(xì)胞。

    華東師大林龍年教授介紹,這些位置細(xì)胞的信息輸入源有兩個(gè),一個(gè)是視覺信息,另一個(gè)則是與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的本體感覺信息。這兩種信息首先通過內(nèi)嗅皮層的網(wǎng)格細(xì)胞傳遞給海馬區(qū)的位置細(xì)胞,后者在處理完信息之后,又會(huì)將信息反饋給內(nèi)嗅皮層。“位置細(xì)胞處理的信息,好像一塊塊拼圖,它們可以拼出一幅完整的空間地圖。而網(wǎng)格細(xì)胞則會(huì)將整個(gè)空間平面信息進(jìn)行整合,兩者共同協(xié)作,形成了我們的方位知覺。”他說,目前很多神經(jīng)計(jì)算的模型,都建立在這兩類細(xì)胞研究的基礎(chǔ)上。

    鴿子、蜜蜂等動(dòng)物,都具有非同尋常的方向定位能力,可它們所依靠的系統(tǒng)和機(jī)理都與哺乳動(dòng)物的完全不同。中科院院士楊雄里告訴記者,它們甚至還沒有進(jìn)化出這么高級(jí)的神經(jīng)系統(tǒng)。“我們不用遷徙,但每到過一個(gè)地方,我們都會(huì)留下記憶、學(xué)習(xí)到經(jīng)驗(yàn),這對(duì)于人類適應(yīng)生存環(huán)境,有很大的幫助。”

    中科院上海生科院神經(jīng)所顧勇研究員認(rèn)為,人的空間感知是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),我們對(duì)它的認(rèn)識(shí)還僅僅是一個(gè)開始。這的確是個(gè)非常受關(guān)注的方向,盡管不是做同樣的工作,只要有這方面的進(jìn)展,他的實(shí)驗(yàn)室一定會(huì)關(guān)注。


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