家具城里的各式家具,，我們?yōu)楹文芎敛毁M力地判斷出床,、椅子和桌子,？4月10日獲悉,，華東師大科研人員在小鼠大腦發(fā)現(xiàn)能編碼“窩”概念的腦細(xì)胞，這一發(fā)現(xiàn)對研究人類大腦的抽象概念及高級認(rèn)知功能具有指導(dǎo)意義,。該研究成果發(fā)表于近日出版的《美國科學(xué)院院報》,。  

    日常生活中的許多物品，雖然不一定見過,，但依靠大腦的抽象概括能力,，我們能作出正確判斷，從而產(chǎn)生相應(yīng)合適的行為,。可見,，抽象概念在指導(dǎo)人們的日常行為中具有重要作用,。  

    抽象概念在大腦中如何形成？華東師大腦功能基因組學(xué)研究所林龍年與錢卓,，研究了小鼠對“窩”概念的神經(jīng)編碼機(jī)制,。他們運用先進(jìn)的多通道在體記錄技術(shù)，即用世界上最輕巧的精細(xì)微電極推進(jìn)器,，把96根比頭發(fā)還細(xì)得多的微電極插入小鼠“海馬”腦區(qū),。戴在小鼠頭頂?shù)?ldquo;電極帽”傳送神經(jīng)元動態(tài)，研究人員可以成功記錄到多達(dá)幾百個神經(jīng)元的活動情況,。記錄顯示,，在小鼠大腦有些特定腦細(xì)胞，對它自己睡覺的“窩”有特定反應(yīng),。研究人員把這些腦細(xì)胞命名為“窩細(xì)胞”,。  

    一系列實驗顯示出許多有趣現(xiàn)象。研究人員給小鼠呈現(xiàn)不同形狀的新“窩”,，比如圓形,、方形或三角形，這些“窩細(xì)胞”都有很好的反應(yīng),；用紙板,、塑料、金屬和棉花等不同材料制作的新“窩”，也能引起“窩細(xì)胞”的反應(yīng),，雖然這些新“窩”小鼠以前從沒見過,。實驗表明，小鼠大腦“窩細(xì)胞”對“窩”的反應(yīng),，并不依賴于各種“窩”的具體形狀,、質(zhì)地、味道等屬性,，而體現(xiàn)出一種編碼“窩”概念的特點,。  
   
    “窩細(xì)胞”到底是如何來編碼“窩”概念的？研究人員為此又設(shè)計了一些實驗,。其中一個實驗是給小鼠呈現(xiàn)一個在地面上凹下去的“窩”,，另一個實驗是把“窩”放在一塊透明的玻璃板下，結(jié)果“窩細(xì)胞”對前者仍有反應(yīng),，而對后者卻沒有反應(yīng),。這說明小鼠對“窩”概念的編碼，是通過對該物體的潛在功能的探索而形成的,。也就是說,，只要物體能提供一個舒適安全、大小合適的空間,，小鼠大腦內(nèi)的“窩細(xì)胞”就會被激活,，小鼠就會把它當(dāng)作可以睡覺的“窩”，而不在乎這個“窩”的一些其它物理屬性,。這一神經(jīng)編碼過程,，反映了大腦對日常生活中各類物體形成抽象概念的神經(jīng)機(jī)制。  

    該研究課題是在國家973計劃項目“利用模式動物研究高級認(rèn)知機(jī)理”資助下完成的,，也得到了教育部,、上海市科委和國家自然科學(xué)基金的大力支持，同時也是華東師大腦功能基因組學(xué)研究所兩年前在記憶編碼研究領(lǐng)域取得突破后,，在腦高級認(rèn)知研究領(lǐng)域獲得的又一項重要進(jìn)展,。