諾貝爾生醫獎頒給發現大腦 GPS 功能三科學家

作者 | 發布日期 2014 年 10 月 06 日 19:42 | 分類 醫療科技
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2014 年諾貝爾生理醫學獎揭曉,美國科學家約翰歐基夫(John O’Keefe)以及挪威科學家夫婦梅-布里特穆瑟(May-Britt Moser)和愛德華穆瑟(Edvard Moser)共同獲獎,他們的成就在於解開大腦中特定細胞會跟我們所處的環境中的各個地點有特定對應關係,如同這些細胞在腦中組成了屬於每個人的 GPS 定位系統,讓我們不會迷路,也解開了科學家百年來對於大腦是怎麼認路的謎團。



2014100604▲藍色的「內鼻皮質」細胞形成的網格與橙色海馬迴細胞的反應,組成了大腦對空間定位的系統,也就是每個人獨一無二的專屬 GPS 系統。

歐基夫在 1971 年在老鼠實驗中發現,當老鼠想到環境中不同的地點時,腦部不同區域的細胞會有不同的活躍度,有一種互相對應的現象,他稱這些為「位置細胞」(Place Cells),就好像在腦部繪製了一張地圖。這些位置細胞都位在大腦的「海馬迴」(hippocampus)中,這個部位主要掌管記憶的形成及空間定位。

穆瑟夫婦則在 2005 年,發現海馬迴隔壁的另一個區域「內鼻皮質」(內嗅皮質, entorhinal cortex),老鼠在移動時,特定地點會引起內鼻皮質裡的特定細胞活躍起來,這些細胞的位置會形成一個類似六角格的網狀位置,像是地圖上的定位點,如此一來便可讓腦部產生空間導航的功能。

他們的研究也有應用實例。美國國防高等研究計畫署(Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA)日前就宣佈投入研究用植入物恢復因腦部受傷而損失的記憶。在他們先前的研究中,透過刺激內鼻皮質,可以提高病患玩電玩遊戲的成績:如何在一個虛擬城市中當一位計程車司機,快速學習並記住在哪裡放下他的乘客。而這就是一種空間記憶與定位功能。

(Photo Credit:Nobel Prize)

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(本文授權自 健康達人網) 

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