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大脑使用指南：其实你活在大脑创造的虚拟世界里 [:1700678625]
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大脑使用指南：其实你活在大脑创造的虚拟世界里 大脑里的GPS：2014年诺贝尔医学奖
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难易程度
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小学数学几何头几堂课就学过，点、线、面、角度。确定一个点的位置，需要知道它离坐标轴有多远，从一个点到另一个点，需要知道方向和距离。
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以前没有GPS的时候，到了一个新城市就得去买地图，好的地图一般都有网格，横纵坐标标示清楚，方便寻找和记录。展开地图，先看到的是整个城市的轮廓，然后确认东南西北四个方位，找地标。当我拿着地图站在城市这个环境中时，我会先找到我现在所站的位置：这个位置离边界有多远？在城市的哪个方位？然后确认我想去的地方，应该往哪个方向走？走多远？
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当你手握地图努力分析的时候，你的大脑也在看地图。这个地图是由数种负责探测不同定向特性的神经细胞组成的。最基本的四个单位细胞：
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·负责识别身处的位置的“定位细胞”（place cell）；
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·负责打坐标轴、画网格的“网格细胞”（grid cell）；
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·负责识别方向的“定向细胞”（head direction cell）；
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·负责了解相对距离，如离城市的边界有多远的“定界细胞”（boundary vector cell）。
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对我等路痴来说，认路、记地图真的很费脑。因为定位和指引路线这样的认知过程需要不断搜寻过去存储的记忆，还要不断学习、分析判断。每一个步骤都需要很复杂的大脑认知功能，譬如说记忆、学习，传递视觉、听觉信号等等。你可以把这个复杂的过程想成有一个小人不断在大脑的各个部门搬运盒子，一会儿去海关（通往外界世界的海关——听觉、视觉、触觉等感官）问问看到听到了什么，一会儿去记忆仓库翻翻记录，又要拿着装着记录的盒子去给学习培训中心分析看看历史记录和看到听到的内容有没有关系，再回到仓库去找其他的……没完没了，就好像是计算机硬件里编译器的那个小人一样！
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仅仅从这样简单地分析就不难猜到，大脑定向系统和学习、记忆一定有非常重要的联系。1971年，O’Keefe（奥凯弗）作为率先研究海马区在空间定位认知的先锋发表了论文，称发现“定位细胞”90。就此大家才晓得，海马区在空间记忆上还有特殊作用。从此，多少神经科学家，携手共进、拖儿带女地冲向空间定向这个神经科学研究领域。
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“点”——定位细胞（Place Cell）
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我在哪儿？我来过这里吗？
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定位细胞：“由我来辨识本体的位置。”
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在小白鼠的海马区里，插一根记录单个神经细胞的电极，让小白鼠在一个开放式的实验区域自由地跑动，同时记录神经细胞的电活动状态和小白鼠跑动的路线及位置。O’Keefe发现，当小白鼠跑到实验房间的某个地方的时候，海马体内的某一个特定的神经细胞A就会激活，而周围的其他细胞处在抑制状态；而跑到其他地方的时候，这个细胞A就会抑制，另外一个细胞就会激活。这种对自身在环境中所处位置而产生对应反应的神经细胞，就是位置细胞。而每个位置细胞所对应的实际位置区域便被定义为这个细胞的定位野（place field）。
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通过一系列的实验，O’Keefe推测，这些定位细胞组合在一起，形成了一个认知地图（cognitive map）。通过和其他在海马体内以及周围区域的神经细胞一起合作，定位细胞群如同一张满是地标的地图。不过，定位细胞本身在脑中所在相对位置与对应的定位野并无直接联系，也就是说，两个相邻的位置细胞可能所对应的实际地理上的定位野并不相邻。
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因此位置细胞不仅仅对个体“意识到在哪儿”方面有重要的作用，更对“记住并回想这里是哪儿”和“是否来过这里”有重要作用。
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“网”——网格细胞（Grid cell）
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我在环境中的哪儿？
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网格细胞说：“不慌，让我先教你们怎么看坐标轴。”
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因为很多海马体里的神经细胞都是与旁边叫作内嗅皮层的大脑区域里的细胞相连，对于海马体，内嗅皮层就像是物流中心的总派送点。通过近20年的不断寻找，Moser（莫泽）夫妻俩发现，那里有一群细胞，和海马体中的定位细胞一样，对特定的位置区域有反应。不同的是，那些细胞显示出更高的秩序性。
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网格细胞是个六边形花纹爱好者