Nature：方向感如何产生？科学家揭晓大脑相关有助于

“跑去靠遥测，路径靠左右”是现在的普遍现象。所想一下，从市区内走到拥挤的横街上，如果你是一名密友，似乎只需一眼就能知道自己的正北。但如果你从未去过这个市区内，你似乎需时两者错综复杂来整合自己，留意到周围的横街标志、商店或锁上遥测，不久，你才有了正北，并朝正确的路径出发。来源不明：pixabay近来，有科学家在《Nature》上揭示了脑部定向系统设计的之外机制，即将自我整合的之外信息与自然一个环境天际线融为一体，这是精确遥测的极为重要操作过程。Fisher研究课题工作团队和Kim课题组分别通过研究课题，问到了路径神经纤维如何对天际线正北这两项稳妥的反应，如何在一新自然一个环境下快速整合的疑难。doi.org/10.1038/d41586-019-03443-1用小鼠来研究课题脑部整合系统设计是个正因如此的例子。研究课题者发现路径神经纤维（heading neurons）位于脑部之中心一个大之中的一个一个内环的椭球体（ellipsoid body）之中，这些细胞会对应着所有似乎的路径，以发放一个可以用来遥测的瞬时。位于脑部机关一个大之中的路径神经纤维（用发射光谱抗原标识）来源不明：Tanya Wolff在熟悉的自然一个环境之中指明路径Fisher等人开始测试美感一个环神经纤维和路径神经纤维之两者错综复杂的联络与叠加，他们使用模拟器（virtual-reality，VR）系统设计——小鼠在浮球上负重，一系列灯具主轴着小鼠，并随着其移动而启动时闪烁，发放了美感蛛丝马迹，使小鼠并能整合自己。然后，当小鼠探索这个虚拟自然一个环境时，译者测量了从美感一个环神经纤维到路径神经纤维的回传，此外还利用基因技术来抑制美感一个环神经纤维的社会活动。结果发现，美感神经纤维被特定角度的美感蛛丝马迹激活后，进而才会抑制路径神经纤维，由于这种类推的免疫，美感回传提升了路径神经纤维的考虑举例来说。在一新自然一个环境之中快速整合Fisher等研究课题者向小鼠展示了两种基本相同但是东边180°的美感蛛丝马迹，在一个模糊的自然一个环境之中，半圈和全圈造成的美感蛛丝马迹是一样的。因为小鼠的路径神经纤维一次只能对齐一个角度，所以它们才会在两个相反的路径两者错综复杂连续不断转换，当把小鼠装进单一美感蛛丝马迹世界，发现美感回传与路径网络平台的整个社会活动关系有时才会发生180°叠加，美感回传对路径神经纤维的切变也有所叠加。结果显示在一原先自然一个环境之中，美感一个环神经纤维和路径神经纤维两者错综复杂可以形成一原先联络，当然，简单的美感扭曲是不够的，相反，中下游美感一个环神经纤维和中下游路径神经纤维不能有一个协调的激活反应，这引致它们之两者错综复杂GABA动作电位连接的切变下降，从而使路径神经纤维对美感一个环神经纤维的抑制就变得不那么敏感了。这种现象被叫作联想可塑性（associative plasticity）。Kim 等研究课题工作团队也做了互补实验，用任意路径的美感蛛丝马迹诱发小鼠的路径神经纤维，从而扭曲神经纤维的选用路径。诱发期之后，发现路径神经纤维社会活动与美感回传两者错综复杂的偏移保持恒定，这极大证明了美感和路径感融为一体的系统设计学习能力。章之中这些研究课题共同成立了小鼠的路径网络平台——通过美感一个环神经纤维和路径神经纤维的联想可塑性，缓和了我们对造成路径感的神经机制的解读。此外，除了美感蛛丝马迹外，其他类型的蛛丝马迹如光偏振等感觉回传、太阳等气象对小鼠的路径感冲击也值得考虑，同时需大量的分子和细胞会指导工作来揭示系统设计之中的动作电位可塑性法则，这理论上有很丰富的研究课题充满信心。完整记事：Malcolm G. Campbel， Lisa M. Giocomo. How a fly’s neural compass adapts to an ever-changing world. Nature https：//doi.org/10.1038/s41586-019-1772-4 (2019).