新研究發現，老鼠有想象力
0
新研究發現，新研現老想象老鼠有想象力。新研現老想象信用:uux.cn/CC0公共領域
（神秘的新研現老想象地球uux.cn）據霍華德·休斯醫學研究所：作為人類，我們生活在我們的新研現老想象思想中:從思考晚餐做什么到幻想我們最后的海灘假期。現在，新研現老想象HHMI Jane lia研究校園的新研現老想象研究人員發現，動物也擁有想象力。新研現老想象
來自Lee和Harris實驗室的新研現老想象一個團隊開發了一種結合虛擬現實和腦機接口的新型系統，以探測老鼠的新研現老想象內心想法。
他們發現，新研現老想象像人類一樣，新研現老想象動物可以思考不在他們面前的新研現老想象地方和物體，用他們的新研現老想象思想想象走到一個地方或將一個遠程物體移動到一個特定的地方。
像人類一樣，新研現老想象當嚙齒動物經歷地點和事件時，海馬體中特定的神經活動模式被激活，海馬體是大腦中負責空間記憶的區域。新的研究發現，老鼠可以自愿產生這些相同的活動模式，并通過這樣做來回憶離它們當前位置很遠的遙遠地點。
哈里斯和李氏實驗室的博士后、描述新發現的論文的第一作者賴崇熙說:“老鼠確實可以在不去那里的情況下激活環境中的位置表征。”。“即使他的物質身體是固定的，他的空間思想也可以去一個非常遙遠的地方。”
這種想象遠離當前位置的能力是記憶過去事件和想象未來可能情景的基礎。因此，根據這項研究的作者，這項新工作表明，動物和人類一樣，擁有一種形式的想象力。
“想象是人類能做的最了不起的事情之一。“現在我們發現動物也能做到這一點，我們找到了研究它的方法，”利雅博說，他曾是Janelia的一個小組組長，現在是貝斯伊斯雷爾女執事醫療中心的HHMI研究員。
一種新穎的腦機接口
這個項目始于九年前，當時賴作為一名研究生來到Janelia，他的想法是測試動物是否能夠思考。他的顧問，Janelia的高級研究員Tim Harris建議Lai去大廳和Lee聊天，Lee的實驗室也有類似的問題。
這些實驗室共同努力開發了一個理解動物思維的系統——一個實時的“思維探測器”，可以測量神經活動并翻譯其含義。
該系統使用腦機接口(身體質量指數)，它提供了大腦活動和外部設備之間的直接連接。在該團隊的系統中，身體質量指數在大鼠海馬體的電活動與其在360度虛擬現實舞臺中的位置之間建立了聯系。
海馬體儲存了回憶過去事件和想象未來情景時所涉及的大腦地圖。記憶回憶包括與地點和事件相關的特定海馬活動模式的產生。但是沒有人知道動物是否能自愿控制這種活動。
身體質量指數允許研究人員測試大鼠是否可以激活海馬體活動，只想著競技場中的一個位置，而不實際去那里——本質上，檢測動物是否能夠想象去那個位置。
探究老鼠的內心想法
一旦他們開發了他們的系統，研究人員必須創建“思想字典”，使他們能夠解碼老鼠的大腦信號。這本字典匯編了當老鼠經歷一些事情時的活動模式——在這種情況下，是在虛擬現實舞臺上。
李實驗室的博士后Shinsuke Tanaka設計的虛擬現實系統利用了老鼠。當老鼠在球形跑步機上行走時，它的動作會被轉換到360度的屏幕上。當老鼠導航到它的目標時，它會得到獎勵。
同時，身體質量指數系統記錄了老鼠的海馬活動。研究人員可以看到當老鼠通過競技場到達每個目標時，哪些神經元被激活。這些信號為實時海馬身體質量指數提供了基礎，大腦的海馬活動轉化為屏幕上的動作。
接下來，研究人員斷開跑步機，并獎勵大鼠復制與目標位置相關的海馬體活動模式。在這個“Jumper”任務中——以2008年的同名電影命名——身體質量指數將動物的大腦活動轉化為虛擬現實屏幕上的運動。
本質上，動物通過首先思考它們需要去哪里獲得獎勵，用它的思想導航到獎勵。這種思維過程是人類經常經歷的。例如，當我們被要求去一家熟悉的商店買雜貨時，我們可能會想象在離開家之前我們會經過的地方。
在第二個任務，即“絕地”任務——向《星球大戰》致敬——老鼠僅憑意念將一個物體移動到一個位置。老鼠被固定在一個虛擬的地方，但通過控制其海馬體的活動，將一個物體“移動”到VR空間的一個目標，就像一個坐在辦公室的人可能會想象拿起咖啡機旁邊的一個杯子，然后裝滿咖啡。然后，研究人員改變了目標的位置，要求動物產生與新位置相關的活動模式。
研究小組發現，老鼠可以精確而靈活地控制它們的海馬活動，就像人類可能做的一樣。動物也能夠維持這種海馬體活動，將他們的想法停留在一個給定的位置上許多秒鐘——這一時間框架類似于人類重溫過去事件或想象新場景的時間框架。
哈里斯說:“令人驚訝的是，老鼠是如何在很長一段時間內學會思考那個地方，而不是其他地方的，這是基于我們對老鼠注意力持續時間的可能是天真的想法。”。
這項研究還表明，身體質量指數可以用來探測海馬的活動，為研究這一重要的大腦區域提供了一個新的系統。根據作者的說法，由于身體質量指數越來越多地用于修復術，這項新工作也為基于相同原理設計新型修復裝置提供了可能性。
這項研究發表在科學雜志上。