飞行员要训练防止眩晕,因为眩晕会导致突然失去垂直方向感而不能辨别上下方位,这可能导致飞机失事 。科学家认为,这种情况是脑中一个功能类似于3D罗盘的脑区暂时出了故障 。最近,以色列魏茨曼科学研究所利用蝙蝠实验,首次证明了哺乳动物脑中存在这种3D罗盘,这些特定的神经元能感知动物的头正朝向哪个方向,以此帮它在三维空间里导航 。
新研究首次揭示了大脑怎样结合水平线来计算垂直方向感 。在神经罗盘中,水平和垂直方向是分开处理的,复杂程度也不同:在反应水平面上的方向时,海马结构一个亚区的头部方向细胞被激活,帮它在二维平面定向;而对垂直运动起反应的细胞,即三维定向,位于另一个亚区 。研究人员认为,二维朝向细胞是为水平运动服务的,比如人们在开车时;而三维细胞对复杂的三维空间运动非常重要,如攀爬树枝,人类在多层建筑中移动,或驾驶飞行器 。
他们还在倒挂蝙蝠身上进一步实验,研究蝙蝠的脑怎样计算出头部方向信号,发现它们脑中有一种极高效的圆环坐标系,可执行这些计算,使蝙蝠能在空中给自己迅速定位,无论它们向上还是向下运动 。
【3D风水罗盘官网版 3d风水专用罗盘】本研究支持了海马结构中头朝向细胞具有三维神经罗盘功能的观点 。虽然是对蝙蝠的研究,但科学家认为,这一发现也适用于不能飞行的哺乳动物,包括在树枝间跳跃的松鼠、猴子,以及人类 。□据《科技日报》
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