获诺奖夫妇揭秘大脑如何定位导航

　　2014年诺贝尔生理学或医学奖颁给了约翰·奥基夫教授及瑞典科学家莫泽夫妇，以“表彰他们对脑内定位细胞的研究所做出的卓越贡献”。

　　这个颁奖词着实令人好奇。我们通常理解的“定位”，是现代电子科技成果：拿出手机打开全球定位系统，地图上会显示我们的位置，但这与我们的大脑又有什么关系呢？不过，如果我们不能像手机一样搜索卫星来判断位置关系的话，我们的大脑又是如何“定位”的呢？

　　上世纪中期，科学研究主要秉承“还原法”，即将复杂事物拆分成基本组成单元，尔后通过对这种基本单元的研究，还原整个复杂系统。在神经科学中，“还原法”就发展为“神经元电生理方法”。

　　神经元是大脑的基本构成细胞，主要以发放电信号的方式实现功能。我们之所以能思考，就是靠这些细胞的有机联接。它的发放遵循“全或无”的守则，就像一个二进制的处理器，兴奋就发放，不兴奋就不发放，没有中间状态。利用这种方法，约翰·奥基夫在小鼠大脑的海马体内植入了记录神经元电发放的电极，发现小鼠神经元的发放模式似乎和小鼠所处的位置有关。他根据小鼠所处的位置和神经元发放的强烈程度绘制了一个关系图，然后惊讶地发现：关系图就是一张地图！