VR研究发现墙壁对于稳定负责空间导航的神经元至关重要

近期，发表在《Current Biology》上的一项新研究揭示了动物如何根据周围环境创建和维护内部空间地图。

这项研究由伦敦玛丽女王大学的 Guifen Chen 博士领导，深入研究了在 虚拟现实VR 环境中导航的小鼠的大脑，揭示了特定视觉线索对于构建和维护空间地图的惊人重要性。其中，墙壁对于稳定在 VR 中负责空间导航的神经元至关重要。

研究团队指出：“我们的研究结果在理解动物用于边界检测的感官信息的精确性质方面向前迈出了重要一步。这不仅强调了高边界在构建空间地图中的重要性，而且还揭示了大脑从感觉运动不匹配中推断边界的非凡能力，即使它们不是直接可见的。”

研究团队使用 VR 技术进行了一项实验。小鼠在 VR 环境中导航，研究人员同时监测其神经活动。具体来说，该研究的重点是对导航至关重要的神经元的活动：当动物处于特定位置时触发的定位细胞，以及形成六边形网格状环境地图的网格细胞。

这个 VR 环境可以操纵以包含或排除各种视觉元素。通过监测这些神经元的活动，研究人员可以观察小鼠的空间地图是如何根据 VR 世界中的操纵而更新的。

最引人注目的发现集中在视觉边界的作用上。当 VR 环境包括升高的墙壁时，小鼠大脑中的定位细胞和网格细胞持续放电，表明空间地图稳定。

然而，移除这些墙壁会导致这些细胞的放电模式变得不稳定，表明动物的导航能力受到破坏。有趣的是，从 VR 环境的地板上移除线索并没有产生重大影响。这表明视觉线索的特定形式在动物如何构建和维护其内部地图方面起着至关重要的作用。

研究团队认为，相关发现对理解真实世界的导航具有更广泛的意义。

他们解释道：“我们的研究结果表明，高而不平坦的边界在动物如何维护空间地图方面起着至关重要的作用。这也许可以解释为什么年幼的孩子很难使用形状的平面轮廓进行空间定位。”

这项研究为进一步研究感官信息、空间记忆和导航之间错综复杂的相互作用打开了大门。它可以为从机器人和 VR 开发到更深入地理解空间导航障碍等领域的进步铺平道路。