「路痴」是怎樣形成的？諾獎得主揭秘大腦「GPS」定位機制

2020-10-29 浙江融媒體

你身邊有沒有這樣的人？

✔️字典裡好像永遠沒有「方向」這個詞；

✔️分不清路標，不會看路牌；

✔️只知道前後左右，搞不懂南北東西……

然而，「路痴」或許不是你的錯，而是你大腦中內置的「GPS」不夠靈敏。

△2014年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者

獲得2014年諾貝爾生理學或醫學獎的師徒三人——英國神經生物學家約翰·奧基夫（John O'Keefe）、挪威生物學家梅-布莉特·莫索爾（May-Britt Moser）和愛德華·莫索爾（Edvard Moser），發現了構建大腦定位系統的細胞，梳理出大腦內置的「GPS」機制，從而發現了關於「路痴」的科學原理。

諾獎得主揭秘大腦中「GPS」原理

1971年，約翰·奧基夫發現了大腦定位系統的第一個組成部分。他在老鼠大腦裡一個名叫「海馬體」（Hippocampus）的區域發現了一組跟定位有關的神經細胞——位置細胞（Place Cell）。這些細胞通過接收各種外界消息，然後在大腦中繪製「地圖」，從而讓生物記住曾經去過哪些地方，到過哪裡。

△約翰·奧基夫和他發現的位置細胞示意圖

三十多年後，愛德華·莫索爾和梅-布莉特·莫索爾發現了大腦定位系統的另一個關鍵成分——網格細胞。這些網格細胞組成了一個坐標系，允許生物進行精確定位和尋找最優路線。

△梅-布莉特·莫索爾和愛德華·莫索爾

愛德華·莫索爾曾解釋道：「你可以簡單地將這些網格細胞當作大腦中的GPS，跟真正的GPS相比，只是不關心道路周圍的狀況，它們通過你的位置和移動的速度來實現定位。」

△網格細胞示意圖

這樣，網格細胞與位置細胞一起構成了大腦的內在導航系統。

不久之後，研究者在他們研究成果的基礎上，發現包括人類在內的基本所有哺乳動物腦中都擁有類似的空間定位系統。

「我從哪兒來」「我到哪兒去」這種困擾哲學家和科學家幾個世紀的問題也終於有了科學的答案。師徒三人因此獲得了2014年諾貝爾生理學或醫學獎。

梅-布莉特·莫索爾：要對科研充滿激情

近期，梅-布莉特·莫索爾將參加在上海舉行的第三屆世界頂尖科學家論壇。

△梅-布莉特·莫索爾接受記者採訪

梅-布莉特·莫索爾在接受央視記者採訪時表示，自己在科研中經歷過很多美好的時刻。她認為科研工作像藝術一樣富有創造性，科研中充滿熱情和努力同樣重要。梅-布莉特·莫索爾還建議女性科研工作者在工作中，要忘記性別，始終要對科研保持好奇心，才能有所收穫。

值得一提的是，愛德華·莫索爾和梅-布莉特·莫索爾曾經是一對神仙眷侶，也是諾獎歷史上第五對獲獎的夫妻。

雖然後來二人已離婚，但二人均把對方當作好夥伴、好搭檔，對科研的熱情依舊不減。

愛德華·莫索爾和梅-布莉特·莫索爾均在挪威出生，1983年相識，一同就讀挪威奧斯陸大學，都對神經科學和大腦的研究充滿興趣。他們在導師奧基夫指導下，共同研究老鼠海馬體的腦細胞活動。

△愛德華·莫索爾和梅-布莉特·莫索爾合影

1996年，兩人受邀返回挪威，任教於挪威科技大學。他們從一間地下室白手起家，建立起自己的實驗室，隨後獲得歐盟委員會和挪威研究理事會資金支持，在科研上逐步取得多項成果。

（原標題《諾圈微訪談 丨「路痴」是怎樣形成的？諾獎得主揭秘大腦「GPS」定位機制》。編輯王金帥）

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