大脑的GPS
三角裤
创造“像蝙蝠一样瞎”这个短语的人可能不知道蝙蝠的视力几乎和人类一样好。蝙蝠的听觉也很好，它们通过“回声定位”——一种基于声音的系统——来确定自己的方向。
但事实证明，即使没有这种感觉输入，蝙蝠也能成功导航，这要归功于魏茨曼研究所的科学家最近发现的蝙蝠大脑中一类特殊的神经元。
“导航”神经元位于大脑中与记忆有关的部分，它揭示了我们要去的地方和我们所记住的东西之间的一种基于大脑的联系。有趣的是，这项基于蝙蝠的研究可能有助于解释人类阿尔茨海默氏症患者的记忆丧失和“迷路”是如何相互关联的。
这项研究是由神经生物系的Nachum Ulanovsky教授和研究生Ayelet Sarel博士及其系里的同事共同完成的。Arseny Finkelstein和Liora Las。他们的研究结果发表在一月份的《科学》杂志上。
经过计算的飞行路线
为了弄清蝙蝠是如何导航的，乌拉诺夫斯基教授和他的团队训练埃及果蝠在一个特别设计的飞行室内飞行高度复杂的轨迹，飞行室内配有一个蝙蝠可以进食和休息的着陆点。在飞行过程中，一个无线设备记录了蝙蝠海马体中309个单个神经元的活动。
科学家们发现，这些海马神经元中约有五分之一是目标定向细胞，当蝙蝠以特定角度朝着目标前进时，它们的活动最为活跃。在飞行过程中，目标被一层不透明的窗帘遮蔽，遮挡了基于视觉、回声定位和嗅觉的感觉输入，这些神经元中的很大一部分仍然表现出由存储在记忆中的目标信息触发的定向放电。
科学家们还发现，当蝙蝠靠近目标时，神经元会最大程度地放电。这些“目标-距离”神经元并不是完全独立于方向性神经元，统计上显著数量的这些“目标-距离”神经元也表达“目标-方向”。
阿尔茨海默症的联系
这项《科学》杂志的研究有助于澄清导航和记忆之间的联系——而且不只是在蝙蝠身上。
乌拉诺夫斯基教授说:“海马体的损伤已被证明会影响导航功能，这可能解释了阿尔茨海默病患者倾向于迷失方向或迷失方向。”就像蝙蝠想要摘到藏在窗帘后面的水果一样，人类可能想要在山上找一个露营地，或者在办公楼后面找一家咖啡店。“在这种情况下，即使我们的感官没有得到明确的线索，这种机制也会像神经GPS一样帮助我们定位目标。在这个实验中，蝙蝠向我们展示了这是如何做到的。”
Nachum Ulanovsky教授由Adelis基金会，欧洲研究委员会，Lulu P. & David J. Levidow阿尔茨海默病和神经科学研究基金，Harold和Faye Liss基金会Mike和Valeria Rosenbloom通过Mike Rosenbloom基金会资助。
Nachum Ulanovsky教授
