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大脑如何导航?以色列科学家用蝙蝠在自己设计的隧道里找答案

2018-07-13 09:32:14    澎湃新闻  参与评论()人

大脑如何导航?以色列科学家用蝙蝠在自己设计的隧道里找答案

当一只蝙蝠飞过200米长的隧道时,他用蝙蝠身上的一个微小的信号装置,间隔放置在隧道外部、可以接收无线电信号的15根天线,来监测它的确切位置。每个天线通过Wi-Fi将其计算的距离发送到隧道入口的工作站,在那里,蝙蝠完整的三维运动被重建。整套装置的建造成本约为90万以色列谢克尔(25万美元)。

大脑如何导航?以色列科学家用蝙蝠在自己设计的隧道里找答案

自2016年3月的蝙蝠在这条200米的隧道里首次飞行以来,Nachum和他的学生们收集了来自不同蝙蝠的200多个神经元的数据。这些早期的数据暗示了一些有趣的想法,例如,蝙蝠帮助Nachum发现了负责蝙蝠三维导航的一种新的细胞类型,以及能追踪其他蝙蝠位置的细胞。

“Nachum的大胆令人印象深刻。”上述诺奖获得者之一、挪威Kavli系统神经科学研究所的Edvard Moser表示, “这是有回报的——他的方法会让重要的新问题得到解决。”

“如果我们想要真正了解大脑是如何工作的,我们就需要研究能做更多自然任务的动物。”美国最杰出的医学院之一贝勒医学院的神经系统科学家Dora Angelaki说。

更复杂的迷宫飞行

今年早些时候,一个私人赞助商提供了450万谢克尔,这是Nachum当时所需资金的一半。他要建造了一个1公里长隧道,拥有更密集的天线。这将允许测量更大的区域,更精确的三维定位。

这条隧道将有一个15米长的分支,让科学家们研究相同的神经元对短途飞行和长途飞行的反应,以及大脑如何将这两种距离联系在一起。隧道内还安置了空调,酷热的夏天也能进行实验。

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