近期，研究人員發(fā)現，蝙蝠大腦中有著(zhù)能夠追蹤與目標靶點(diǎn)角度及距離的腦細胞，這種神經(jīng)元細胞名為“載體細胞”，其是哺乳動(dòng)物大腦復雜導航系統中的關(guān)鍵部分，同時(shí)也是神經(jīng)科學(xué)家們多年來(lái)一直尋找的關(guān)鍵腦細胞。

　　我們的導航系統結構中有著(zhù)多種類(lèi)型的細胞，但其中很多類(lèi)型的細胞都能夠記錄機體所處的位置，比如研究者所熟知的“定位細胞”（vector cells），當動(dòng)物處于特定的位點(diǎn)時(shí)這種細胞就會(huì )被激活，而且頭部方向細胞(head direction cells )也會(huì )對頭部所面對方向的改變產(chǎn)生反應，同樣地，蝙蝠也有這一類(lèi)“神經(jīng)羅盤(pán)”（neuronal compass），其能夠幫助蝙蝠在飛行過(guò)程中進(jìn)行定位。

　　相比較而言，定位細胞能夠幫助蝙蝠記錄或追蹤將要去的地方，其位于大腦的海馬體中，此前研究人員就在海馬體中發(fā)現了定位細胞和頭部方向細胞。來(lái)自Weizmann科學(xué)研究所的研究人員Nachum Ulanovsky表示，這一研究領(lǐng)域是科學(xué)家們近年來(lái)一直研究的重點(diǎn)，而如今他們發(fā)現了這種新型的定位細胞，這對于后期進(jìn)行更為深入的研究非常重要且關(guān)鍵。

　　360度的方法

　　Nachum Ulanovsky說(shuō)道，大多數的導航研究都是在大鼠中進(jìn)行的，當大鼠在房間中心進(jìn)行目標導航時(shí)并沒(méi)有會(huì )對其大腦實(shí)時(shí)變化進(jìn)行監測，但在研究中我們開(kāi)發(fā)出了一種技術(shù)，其能夠幫助我們對埃及果蝠（Rousettus aegyptiacus）大腦中的導航系統進(jìn)行研究，埃及果蝠大腦足夠大以至于其能夠攜帶大量的實(shí)驗性裝置。

　　研究人員將無(wú)線(xiàn)設備安裝到三只蝙蝠的頭蓋骨中來(lái)追蹤其飛行軌跡，并且通過(guò)在其海馬體中內置的電極來(lái)收集相關(guān)數據，隨后研究人員將蝙蝠放到室內，室內有著(zhù)放置香蕉的棲木，香蕉是果蝠最喜歡的食物；當將蝙蝠放在小龍子中時(shí)，在其面向食物之前蝙蝠會(huì )不斷地在籠中“翻筋斗”，然而在房間中央尋找到目標后，其飛行軌跡會(huì )覆蓋360度，而這就是定位細胞幫了蝙蝠的忙，這也就表明，不管是什么樣的定位方法，相同的神經(jīng)元都會(huì )被激活并產(chǎn)生效應。

　　在一項實(shí)驗中，研究人員對3只蝙蝠大腦中的309個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行監測，大約有三分之一的神經(jīng)元都是簡(jiǎn)單的定位細胞，當蝙蝠飛過(guò)一個(gè)特殊的位點(diǎn)時(shí)這種定位細胞就會(huì )激活，但其中有58個(gè)神經(jīng)元細胞用來(lái)負責目的地的角度方向的定位，當蝙蝠直接面對目標時(shí)，大部分的定位細胞都能夠以高比率激活，而其他神經(jīng)元則會(huì )在蝙蝠長(cháng)距離的飛行過(guò)程中幫助調節其目標方向，49個(gè)神經(jīng)元都能夠對目標距離產(chǎn)生反應，而且當蝙蝠距離兩米之內時(shí)大部分神經(jīng)元都會(huì )以高比率激活，而24個(gè)神經(jīng)元細胞被用來(lái)調節目標的飛行角度和距離。

　　在野外環(huán)境下，蝙蝠非常喜歡的水果樹(shù)經(jīng)常會(huì )隱藏在其它樹(shù)木后面或者山林深處，因此蝙蝠（其定位細胞）就需要記住目標的位置。為了模擬蝙蝠尋找目標的情節，研究人員將水果隱藏在靠墻的地方，同時(shí)從地面到天花板上裝上窗簾，窗簾是不透明的而且對回聲定位法能夠屏蔽，也不能夠讓氣味穿過(guò)窗簾，但蝙蝠能夠飛過(guò)窗簾，當蝙蝠位于窗簾另一側時(shí)，其就看不到香蕉了，同時(shí)蝙蝠的定位細胞還能夠維持對記憶目標的調節。研究者Ulanovsky表示，大腦中的定位細胞的確是基于記憶力的，而不是基于感覺(jué)的。

　　對研究阿爾茲海默病的意義？

　　來(lái)自挪威科技大學(xué)卡夫利科系統神經(jīng)科學(xué)研究所（Kavli Institute for Systems Neuroscience）的研究者Edvard Moser表示，這項研究讓我們開(kāi)始重新思考大腦導航系統作為一個(gè)整體的工作機理；如今研究人員希望在大鼠大腦中找到相同類(lèi)型的細胞，相關(guān)研究發(fā)現也給研究者們提出了一些問(wèn)題，比如大鼠的導航通路如何工作的，當然如果沒(méi)有其它特殊細胞時(shí)大腦還有其它方式來(lái)計算目標軌跡。

　　來(lái)自波士頓大學(xué)的認知神經(jīng)科學(xué)家Howard Eichenbaum表示，這是一項有趣的發(fā)現，1987年，我們在大鼠大腦中鑒別出了一種細胞，當大鼠接近目標物時(shí)這種細胞就會(huì )被激活表達；在他看來(lái)，這種與海馬體的關(guān)聯(lián)就表明，大腦中的導航系統或許僅僅就是一種真正復雜的記憶任務(wù)，研究者指出，這或許就是為何阿爾茲海默病患者會(huì )在迷路的同時(shí)也會(huì )失去他們的記憶。