科技日報訊 （記者雍黎通訊員曾理）頭方向細胞被認為(wei) 是“大腦內(nei) 部的指南針”，但人們(men) 對頭方向細胞的編碼機製知之甚少。近日，科技日報記者從(cong) 陸軍(jun) 軍(jun) 醫大學新橋醫院獲悉，該院神經外科張生家教授團隊的最新研究成果“軀體(ti) 感覺皮層中窄調諧的頭方向和頭部角速度細胞”，近日在線發表於(yu) 國際頂級學術期刊《尖端科學》上，首次在單細胞水平上揭示了窄調諧頭方向細胞的神經編碼機製。

　　據了解，經典的空間導航係統由海馬體(ti) 的位置細胞與(yu) 內(nei) 嗅皮層的網格細胞、頭方向細胞和邊界細胞等構成。經典的空間導航係統理論認為(wei) 海馬體(ti) —內(nei) 嗅皮層是介導大腦空間導航係統的唯一中樞。但張生家團隊在前期研究中發現，軀體(ti) 感覺皮層單個(ge) 腦區中同時存在與(yu) 海馬體(ti) —內(nei) 嗅皮層神經網絡中類似的多種空間導航細胞，其組成了一套全新且完整的空間導航係統，相關(guan) 研究成果於(yu) 2021年發表於(yu) 《細胞研究》上。

　　此次發表的論文是對前期研究的延伸與(yu) 拓展，該研究探索了經典大腦空間導航係統海馬體(ti) 外的新腦區，在軀體(ti) 感覺皮層中發現了頭方向細胞以及頭部角速度細胞；同時鑒定出這種大腦高精度指南針細胞是由快速簇狀放電的抑製性神經元編碼，這一新發現拓展了頭方向細胞隻由興(xing) 奮性神經元編碼的傳(chuan) 統觀點，也突破了抑製性神經元編碼外部感覺刺激的選擇性通常較弱的經典理論。

　　“大腦的空間導航係統與(yu) 神經退行性疾病密切相關(guan) 。例如，在老年癡呆症早期，大腦空間定位係統最先損傷(shang) ，其中網格細胞最早出現凋亡及放電異常，導致患者認知功能出現障礙，找不到回家的路。”張生家教授介紹，他們(men) 進行的這項研究在經典海馬體(ti) 介導的空間導航係統之外首次發現了軀體(ti) 感覺皮層全新的空間導航係統，不僅(jin) 擴展了傳(chuan) 統空間導航係統的理論、賦予了軀體(ti) 感覺皮層除編碼觸覺、痛覺、溫度和本體(ti) 感受以外的新功能，還對神經退行性疾病的研究和治療提供了潛在的新靶向腦區。未來通過基因治療的方法可以靶向修複受損的網格細胞來延緩和幹預老年癡呆症。