大脑里的海马体,就像GPS一样,负责把皮层送过来的信息包翻译成我们能感知的方位感。但问题是,这些信息包里不一定都有有用的定位线索。所以海马体就给它派了一位专门的门卫——颗粒细胞。它们潜伏在齿状回的浅层,负责筛选这些信号。最近,一项研究给这些颗粒细胞的筛选逻辑披上了一层新的面纱。奥地利的IST团队用了一种叫做膜片钳的新技术,同时记录了近百个颗粒细胞的输入和输出信号。他们给每个细胞都打上了荧光标记,然后让老鼠在一个开阔的空间里自由活动。结果发现,大约95%的颗粒细胞收到了空间方位的信息,但是只有5%的信息被转发给了海马体的其他部分。也就是说,绝大部分颗粒细胞虽然得到了空间信息,但它们只会挑出一小部分精华继续往下传递。既然大部分颗粒细胞都不说话,那么它们的存在到底有什么意义呢?研究人员给了两个可能的解释:第一是结构成熟度和活性直接相关。树突棘密集、轴突粗壮的颗粒细胞更容易“发声”。第二是冗余备份。海马体保留了大量未被激活的颗粒细胞,就像一支随时待命的预备役一样。这样一来,当需要的时候就有足够多的“生产线”来进行学习和记忆转换。 这个研究再次证明了单细胞记录技术能够把看似杂乱无章的神经活动拆解成可计算的模块。研究人员表示,未来借助类似的方法,或许能够逐个拼出海马体乃至整个脑区的信息处理算法。这对治疗认知障碍、导航障碍等疾病来说可能是个新的干预靶点。