概念神经元和定位细胞在记忆形成中起关键作用

　　

当大脑中的某些神经细胞面对不同的图像或特定的人的名字或物体的身份时，它们就会变得活跃。他们是高度选择性的，不会对其他人或物体做出反应。这些所谓的概念神经元目前只在人类中发现，而且只在内侧颞叶中发现，而内侧颞叶对记忆形成至关重要。由英国国立大学癫痫学系Florian Mormann教授领导的国际研究小组，他也是跨学科研究领域(TRA)的成员。波恩大学“生命与健康”的研究人员已经在2017年的一项研究中证实了它们对工作记忆的重要作用，在这项研究中，代表特定人物或物体的单个概念神经元可以在短时间内保持记忆内容的可用性。它们一直保持活跃，直到新图像出现，另一个神经元受到刺激。此外，研究小组甚至能够利用工作记忆阶段概念神经元的激活来预测测试对象以后是否会正确记住已经显示的图像。

但是，如何成功地将经历转移到情景记忆中(情景记忆存储的是自传式事件和经历，包括地点和时间)，在此之前还不清楚。第一作者，波恩大学莫尔曼教授英国大学研究小组博士生Sina Mackay因此，我们提出了这样一个假设，即这些概念神经元提供了构建块，将它们放在一起形成对经历的记忆。”

神经元活动提供了记忆信息中的“是什么”和“在哪里”

波恩研究小组在科学工作中使用了UKB癫痫学诊所的一个特殊功能——UKB是欧洲最大的癫痫中心之一:在这里，患有严重癫痫的人可以接受手术和其他治疗。在某些情况下，首先将电极植入大脑以定位癫痫发作的来源。作为一种副作用，研究小组可以测量癫痫患者执行任务时单个神经元的电活动——对于目前的研究，这是一种联想记忆范式，在这种范式中，人或物体被分配到屏幕上的特定位置。与此同时，波恩的研究人员在内侧颞叶和海马旁皮层进行了测量，海马旁皮层是定位细胞的所在地。这一次，他们不仅关注了概念神经元的行为，还关注了定位细胞的行为，定位细胞对屏幕上显示图像的特定位置做出反应，而不管那个位置显示的是什么图像。虽然Mormann教授的研究小组已经发现了一种预测效应，但波恩大学的研究人员现在已经能够证明，内侧颞叶的概念神经元和海马旁皮层的位置神经元的活动预测了概念-位置对的正确记忆。

Mormann说:“在物体选择性和位置选择性神经元群中，如果后来被正确记住，放电率都明显更高。相比之下，其余的神经元，占这些区域的90%以上，不能预测成功的记忆形成，强调了概念和位置神经元的高度特异性作用。我们假设与我们日常经历有关的颞叶概念神经元，可能还有海马体旁位置细胞，在记忆巩固期间被重新激活——比如在深度睡眠期间，”Mormann教授认为需要进一步的研究来调查这一假设。