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睡眠时大脑仍能“导航”使梦游者不会撞墙
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睡眠时大脑仍能“导航”使梦游者不会撞墙
甘肃科普 2015-03-23

    腾讯科学讯 据国外媒体报道,梦游者在梦游行走时不会碰撞到墙壁等障碍物,这一现象令科学家们感到困惑不解,目前,科学家最新一项研究揭晓了谜底——人们即使睡眠状态下大脑也存在着“GPS系统”。

   科学家发现大脑存在导航细胞,在睡眠时仍处于活跃状态,能够使梦游者避免碰撞在墙壁上。美国纽约大学朗格尼医学中心研究人员在实验中发现老鼠大脑存在“头部方向系统”,其作用相当于指南针。

   “头部方向系统”中的细胞可以在任何时刻处于工作状态,指引人们朝某一方向行进,他们发现这些头部方向神经细胞在睡眠时也处于活跃。

   研究人员在老鼠快速眼动睡眠(REM)期间研究大脑活动性,通常人类在快速眼动睡眠状态下会做梦,在清醒时这种大脑电波活动实际上是无法察觉到的。在睡眠慢波周期中,大脑活跃度显著降低,研究人员发现老鼠大脑头部方向神经细胞活跃度增强至10倍,因此老鼠在清醒状态下可以“环顾四周”。

   纽约大学神经科学教授卢卡奇-布兹萨基(Gyorgy Buzsaki)说:“之前我们认为睡眠状态下大脑可能存在‘GPS系统’,但是目前我们知道该系统在简单感官能力头部方位下如何工作的,或者我们能够感知在任何既定空间下所看到的。”

   这种方向感是人类导航系统的一个至关重要部分,它可以立即重启人类大脑内部指南针和地图,例如:我们什么时候从地铁出来,以及试着自已判断方向。

   这项发现有助于研制治疗引导行为障碍问题的新方案,这种行为障碍主要是老年痴呆症和其它神经失调疾病的症状。据悉,该研究历时两年,详细研究报告发表在近期出版的《自然神经科学》杂志上。

    研究人员视频记录了老鼠头部活动,以及睡眠动物头部方向区域的电波活跃性,他们聚焦研究大脑前背丘脑核,该记录之后对比同一老鼠清醒状态下不同环境活动状态。

   该项研究负责人阿德里安-佩拉彻说:“下一步我们将监控老鼠大脑其它部位是否涉及更复杂的行为,观察是否存在类似的神经活动类型。”

(来源:腾讯科学)

 

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