http://china.caixin.com/2014-10-07/100735455.html 關于空間認知的研究，從上世紀70年代發現位置細胞到2005年發現網格細胞，走了30多 年，現在才開始對大腦怎樣處理空間信息有一點了解。未來還會有更激動人心的發現 　【財新網】（特約作者 黃子威）北京時間2014年10月6日下午，瑞典卡羅琳醫學院在 斯德哥爾摩揭曉了2014年的諾貝爾生理學或醫學獎。 　　今年的獎項分作兩半，其中一半授予英國科學家約翰·奧奇夫 （John O’Keefe） ，另一半則授予挪威科學家梅-布里特·莫澤（May-Britt Moser） 、愛德華·莫澤（E dvard I. Moser）夫婦。 　　財新特約通訊員、挪威科技大學Moser實驗室（此次諾獎得主領銜的實驗室）研究生 黃子威，第一時間采訪了諾獎得主夫婦的在讀博士盧立。 　　盧立，畢業于北京大學生命科學學院，2005年到2009年在海德堡大學讀博士。由于 對神經細胞在體記錄感興趣，2009年春天轉到挪威科技大學Moser實驗室讀博士至今。 　　黃子威：Nature雜志（英國《自然》雜志）今年有一篇報道，專門整理夫妻科學檔 ，而你的導師是在讀心理學期間，與愛人認識。心理學界夫妻檔非常多見，請問你覺得 他們兩人相處有什么特色嗎？夫妻兩人對同一領域感興趣，兩人做一樣的事利弊何在？ 　　盧立：雖然他們兩位都是我的導師，但私下怎樣相處我并不是很清楚。我只能說他 們都是很好的人，非常容易相處。他們各自的能力都很強，又因為一起學習、工作、生 活了很長時間，合作交流起來會比其他人更加容易。同時他們也有分工，比如Edvard可 能更內向一點，喜歡自己琢磨、思考，May-Britt 則更喜歡跟不同的人交流，可以說他 們是兩個人1+1>2。 　　黃子威：我們記得2002年榮獲諾獎的心理學家卡尼曼激動地將自己反鎖在門外，因 為按照諾獎傳統，神經科學或者心理科學其實拿獎不多，相對來說，你導師有什么特別 有意思的激動情緒表現嗎？ 　　盧立：諾獎公布的時候Edvard正在飛往德國慕尼黑的飛機上，他要去那邊的Max Pl anck Institute做幾周的客座教授，下飛機之前他完全不知道發生了什么事情，直到在 機場被鮮花和香檳圍繞，被德國的神經科學家們簇擁，他才明白自己拿了諾獎。May-Br itt當時正在和學生討論實驗結果。結果公布后她很激動，哽咽著，然后跟大家擁抱。 　　黃子威：去年歐盟投資十億歐元，提出人類大腦計劃。9月30號，剛剛發布歐盟一周 年成果匯報。而歐盟腦計劃執掌單位在瑞士，這是否可以意味著，今年諾獎是對歐盟腦 計劃的支持？歐盟腦計劃的兩次重大成果匯報，不知道你（或者你導師）所在實驗室參 加與否？ 　　盧立：挪威不在歐盟，所以沒參與歐盟腦計劃。 　　黃子威：你能否介紹一下你導師最核心的成果？最大亮點是什么？她們引用最多的 幾篇論文分別是？ 　　盧立：最核心的成果就是2005 年提出的網格細胞（Grid Cells）。網格細胞跟位置 細胞（place cells）都是跟空間導航有關的細胞，兩者類似但又有區別。位置細胞主要 存在于海馬當中，當動物到了特定的位置才放電。在告訴動物本身到了某個特定的位置 的同時，位置細胞也能表達一些額外的信息，比如說顏色和味道等等。而網格細胞，主 要存在于內嗅皮層里，也是動物到了特定的位置才放電，和位置細胞的區別在于，網格 細胞放電的位置多而且有規律，形成一個規則的六角形，并且覆蓋了動物所到過的所 有 地方，相當于為整個空間提供了坐標。 　　另外一個區別在于，網格細胞似乎不能表達除了空間之外的信息。一般認為，位置 細胞的空 間信息來源于網格細胞。引用的最多的文章當然是 2005 年發表在 Nature 上 、提出網格細胞的那篇（Hafting， et al，. 2005），2004 年發表在 Science 的文章 （Fyhn， et al.， 2004）引用也很高，那時候觀察到的就是網格細胞，只是沒有進行 進一步地描述它們的特征。另一篇（Sargolini， et al.， 2006）則描述了網格細胞等 與空間導航有關的細胞在內嗅皮質的分布情況。 　　黃子威：這個細胞的發現，除了對阿茨海默癥非常有幫助之外，對人類社會還有什 么其他幫助？ 　　盧立：內嗅皮層是阿茨海默病最早發病的腦區之一，而目前網格細胞也主要是在那 里發現的。相關研究才剛剛起步，所以目前在社會方面還沒能有很大的幫助。但是在老 鼠當中的研究成果能夠為我們對人類疾病的研究提供更多的信息和指導。比如說，自從 大鼠當中發現了網格細胞之后，人們在猴子和人類相對應的腦區也發現了網格細胞。 　　黃子威：針對這次獲獎的發現，你是否認為空間辨別的機理已經全部揭示出來，距 離我們完全了解大腦中的GPS還有多遠？ 　　盧立：大概離完全揭示還有很遠吧，我們所知道的僅僅是冰山一角。關于空間認知 的研究，從上世紀70年代發現位置細胞到 2005 年發現網格細 胞，走了30多年，現在我 們才開始對大腦怎樣處理空間信息有一點了解。未來還會有更激動人心的發現。 　　黃子威：哲學思辨是這次諾獎頒獎詞的重大理由。你導師平時熱愛哲學嗎？他們推 崇哪些哲學家？你認為該研究對人類理解自身的哲學意味是什么？ 　　盧立：這我不太了解。 　　黃子威：這次獲獎的三人，有怎樣的學術交集？ 　　盧立：據我了解，他們是多年來的好朋友和合作者，Edvard和May-Britt在上世紀 90年代曾經在John的實驗室學習過實驗技術。他們三人關系很好，經常有交流合作，也 經常互訪對方的實驗室。 　　黃子威：相對來說，近些年，你導師的研究似乎不是腦科學研究熱門，比如鏡像神 經元、Miguel Nicolelis的腦機接口等研究，獲得諾獎呼聲極高，你對這些相關研究怎 么看？你個人猜過諾獎與否？你之前看好哪方面研究獲獎？ 　　盧立：（導師的研究方向）不熱門嗎？我個人覺得很熱門。我們每年都有很多文章 發表在頂尖雜志上，可能因為是基礎研究吧，沒有應用方向的研究那么吸引眼球。動物 的空間認知是非常重要的研究，拿諾貝爾獎是遲早的事。你看我們導師花了十年就拿了 諾貝爾獎，不正是說明了這個方向很重要嗎？ 　　黃子威：你導師很多年前致力于目前的領域，但你是直到21世紀之后，接著導師的 研究，做出進一步突破。你認為導師之前的研究對自己有什么重大啟發？自己的核心突 破，當時是什么思考情景？有沒有什么有趣的科學家靈光一閃的故事跟大家分享？ 　　盧立：其實早在1992年，就有人用類似的方法研究內嗅皮質，沒有什么特別的發現 ，后來的十年大家都以為內嗅皮質與空間認知關系不大。Menno Witter是大鼠腦結構的 權威專家，也是Edvard和May-Britt的親密合作者，他認為內嗅皮質可以細分好幾個區， 之前研究的那個區與空間認知關系不大，不等于其他區也沒有關系。然后就有了Moser們 在內嗅皮質上 的又一次探索。2005年另一個實驗室，用類似的方法，也在內嗅皮質發現 了網格細胞， 可惜未能進行深入的研究。 　　2004年神經科學學會辦的一場年會，Edvard和May-Britt跟同行一起吃早餐，那位同 行說 Fyhn， et al.（2004） 那篇文章里所采集到的放電模式像是六角形，你們回去再 看看。這引起了他們的注意，回去之后他們給實驗老鼠做了個更大的活動環境，比一般 實驗室使用的都要大，這次他們終于采集到了明確的六角形放電模式，從此揭開了空間 認知新的一頁。任何重大的科學發現，都不完全是偶然，總有必然的因素在里面。 　　黃子威：神經科學研究日益在不同層面工作，基因、分子、行為等不同層面交錯在 一起。你實驗室的日常側重在哪？更多采用一些什么技術工作？你如何看待目前正在涌 現的光遺傳學等新技術對自己之前關注的研究課題的啟發？ 　　盧立：我們組之前主要是做海馬區和內嗅皮層的神經信號采集（neural signal re cording），近年來確實也慢慢地使用上一些新的技術，比如光遺傳學等等，此后還會使 用其他的新技術。不過總的來說，科研的首要目的是解決特定的問題，而技術則是回答 這些問題的手段，并非研究方向的主導。或者說，技術只是把以前不可能的事情變成可 能而已。■ -- --

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