研究證實人體大腦內擁有復雜的指南針系統

PCDH1elisa試劑盒科學家們使用了一種測量大腦不同區域血流量的技術，也被稱為功能核磁共振成像（fMRI）對被試者進行大腦掃描，研究人員主要關注于一個名為壓后皮層(retrosplenial complex，簡稱RSC)的區域。這個區域經歷嚴重損傷的人們能夠識別環境里的地標，但是無法回憶如何從一個地方到達另一個地方，這暗示著這片區域在導航和定位所使用的記憶類型中起著特殊的作用。研究小組構建的虛擬公園對于區分被試者用于確定自己相對這些物體的位置時究竟使用的是哪一種系統至關重要。公園的四座博物館以四葉草的樣式環繞中央廣場分布，但只能從南部進入這個公園。每一座博物館都有一扇單獨的門，所有的都朝向廣場中央。每一座博物館都非常*但布局相同：一間單獨的房間里包含8個*的物體，每面墻上有兩個物體。這些物體都被放在壁龕里，因此被試者只能從正面看到它們。
在虛擬環境里隨意閑逛后，被試者被測試了這些物體的位置。他們被要求在一天或兩天后回到實驗室內，這使得他們在接受核磁共振成像掃描前有機會刷新有關物體位置分布的記憶。隨后他們被展示四個博物館之一里的一對物體的單詞，并被詢問第二件物體位于*件物體的左邊還是右邊。
研究人員使用了一名被試者做出回應的一半數據來校準他們對這名被試者壓后皮層的測量，然后與剩下另一半回應的激活樣式進行對比。如果壓后皮層支持系統，那么它對人們想象自己是面朝后壁還是左邊的墻應該沒有影響；如果你在一個博物館里面朝北部而在另一個博物館里面朝南部，那么激活樣式應該是相似的。正如我們所預期的，這一現象并未發生。
相反，當被試者設想觀察相對周圍環境具有相同幾何學關系的物體時，無論被試者所面朝的“真實”方向是什么，產生的樣式應該是相似的。例如，回憶兩個不同博物館后壁上物體將會產生相似的激活樣式，即使其中一個博物館的后壁朝北，而另一個朝東。
基于這些相似性，我們甚至能夠重建被試者回憶的位置，基于被試者的一半回應，我們知道所需要尋找的是什么，由此我們可以*根據fMRI數據估計一個特定視野的方位，且它們距離視野的真正位置非常接近。我認為這是非常了不起的結果，仿佛我們能夠從某個人的大腦里讀取博物館的平面圖。由于博物館是幾何學相同的，那么壓后皮層會對所有博物館使用相同的‘平面圖’。
研究小組的結果將提供人們在方向導航時大腦里發生過程的更完整的畫面。一直以來心理學家都推斷幾何學對于這種記憶至關重要，但現在這項研究顯示它背后的神經學基礎。我們希望這將提供深入研究這片大腦區域的新機會。