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Science子刊揭示大脑是如何记住你要去哪里的!

  研究人员对某些脑电波如何帮助导航有了新的发现。他们希望这些方法有朝一日能使患有神经退行性疾病的患者受益。

  大脑似乎在用一个GPS系统进行空间导航;然而,人们还没有完全理解它是如何工作的。在《Science Advances》杂志上,来自弗莱堡、波鸿和北京的研究人员现在提出,大脑活动的有节奏的波动,即所谓的振荡,可能在这一过程中发挥了作用。这些脑电波可能有助于记住一个人正在导航的位置。这是研究人员对癫痫患者进行的研究的结果,他们将电极植入大脑进行手术规划。在这些电极的帮助下,研究人员记录了在虚拟现实环境中导航任务期间的神经活动。

  由弗莱堡大学Lukas Kunz博士和波鸿大学神经心理学系主任Nikolai Axmacher教授领导的研究小组于近日在《Science Advances》杂志上发表了他们的研究结果。

  虚拟现实实验

  先前的研究表明,在导航过程中,大脑的振荡表现出一种特有的模式。在这个过程中,大脑活动以大约4赫兹的频率变化的振荡似乎起着至关重要的作用。但是还没有完全理解它们究竟是如何支持空间导航的。

  在实验中,癫痫患者学会了在虚拟环境中将个体对象与特定位置联系起来。对于每一个获得的对象位置关联,研究者确定了一个典型的大脑活动模式。

  随后,参与者必须记住哪个对象与哪个位置相关联。当他们在虚拟环境中导航到那个位置时,大脑重新激活了特定位置的活动模式。不同对象-位置对的大脑活动在周期的不同时间点重新激活。"因此,振荡可以协调不同记忆的重新激活,而且,还可以帮助区分竞争记忆," Lukas Kunz说道。

  寻找阿尔茨海默氏症的生物标志物

  许多障碍都与迷失方向和记忆丧失有关;因此,了解潜在的神经机制是非常重要的。这位来自波鸿的研究人员和他的同事们希望这些研究能够帮助确定这种神经系统疾病的新的生物标志物。

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