人的视觉是如何参与大脑空间定位的
本报讯 （特约记者 衣晓峰）哈尔滨工业大学生命学院王广福研究员及其课题组在脑科学领域研究取得重要进展：揭示了人类视觉参与空间导航活动的环路机制。相关文章近日发表在国际期刊《自然·通讯》上。
在人们日常生活中，无论是寻找钥匙，还是规划旅行，大脑都在进行着复杂的空间认知活动。其中，大脑中一个名为内侧内嗅皮层（MEC）的区域发挥着至关重要的作用。MEC内含多种可在特殊空间放电野的调节细胞，能让大脑精确地计算空间信息。MEC与具有位置细胞的海马体共同构建大脑中的定位系统。大脑在定位过程中仅依靠MEC和海马体的内部环路是不够的，必须有视觉输入的共同参与，才能让人们感知周围环境，并传送位置、方向和距离等空间信息。然而，大脑视觉皮层向MEC投射环路的结构和功能，目前尚属待破译的谜团。
在这项课题研究中，王广福团队首先从视觉刺激影响MEC活动入手，通过病毒示踪、电生理等技术，详细揭示了次级视觉皮层（V2）直接向MEC深层的第5a层神经元投射的环路结构。以往研究大多认为是MEC浅层的神经元接收感觉信息，王广福等人的观察结果则表明，MEC深层神经元在接收感觉信息中扮演重要角色。
进一步研究发现，来自V2的视觉输入通过MEC内部的背腹通路可传递到海马体和MEC浅层。由于两个区域包含了能编码空间信息的空间调节细胞，因此这些结果为视觉输入参与空间认知提供了重要环路依据。最终，课题组通过活体钙信号记录、迷宫行为学实验和光遗传学刺激等技术，证明V2-MEC-L5a环路在大脑空间导航活动中不可或缺。
上述成果锁定了视觉系统与大脑空间定位系统的连接通路，以及视觉信息在后者内部的传输方式，有助于更深刻理解大脑是如何整合感觉信息并进行空间认知活动的。
