 放大圖片
平常人毋須特別思考或意識，也能認知自己位處房間中央抑或牆邊，以及要離開應往哪個方向走。這看似與生俱來的能力，背後其實牽涉腦部建立記憶的複雜機制，更曾困擾科學家和哲學家幾個世紀。英美雙重國籍科學家奧基夫及其一對徒弟、挪威科學家莫澤夫婦，便因為發現一些腦細胞能像「全球定位系統」(GPS)般，在腦內繪製地圖並為我們導航，昨日共同獲頒本年度諾貝爾生理學或醫學獎。
瑞典卡羅琳醫學院昨日宣布，三人因為「發現構建腦內定位系統的細胞」獲獎，800萬瑞典克朗(約858萬港元)獎金一半將歸奧基夫，另一半則給予莫澤夫婦。三人去年已因為同一項發現，獲頒哥倫比亞大學的霍維茨獎。莫澤夫婦亦是史上第五對獲頒諾獎的夫妻。
諾獎評審委員會指出，認知位置及空間導航的能力看似簡單，卻是動物生存基礎。早於200多年前，德國著名哲學家康德便提出，人類對空間的認知是基於腦部內建的原則，影響人們如何認知世界。到上世紀，以研究行為心理學見稱的已故美國科學家托爾曼，已經發現老鼠在迷宮內移動時，會邊走邊認路而非盲目亂跑，猶如在腦內構建「地圖」，但背後的腦部運作機制一直是個謎。
海馬體「位置細胞」繪地圖
對此深感興趣的奧基夫，在1971年透過觀察老鼠腦部活動，於海馬體發現一種「位置細胞」(place cells)，每當老鼠身處某一特定位置時，部分位置細胞便會處於激活狀態。奧基夫認為，腦部能透過位置細胞激活的不同組合，繪製出不同的「地圖」，而且把這些資料一一記錄下，成為記憶的一部分。
內嗅皮質「網格細胞」認方向
莫澤夫婦於奧斯陸大學認識，1990年代兩人曾於奧基夫的實驗室工作，其後返回挪威繼續相關研究，結果於2005年在鄰近海馬體的內嗅皮質發現「網格細胞」(grid cells)。
他們發現，當老鼠循特定路線跑經幾個地點時，網格細胞會有規律地激活，並組合成一種空間模式，構建成定位系統，為老鼠「導航」。內嗅皮質的其他細胞還有判斷動物頭部方向、認識空間邊界(如房間的牆壁)的功能。這些細胞與網格細胞和位置細胞聯手合作，構成「腦內GPS」。
腦退化症影響海馬體內嗅皮質
科學家近年透過腦部顯影技術，證明了人類腦部同樣存在位置細胞和網格細胞。其中腦退化症患者的海馬體和內嗅皮質經常可見受到影響，令患者認路和認知環境的能力受損。諾獎委員會指出，透過了解和認識大腦定位系統，有助科學家理解腦部疾病影響患者空間記憶的機制，或有望循這一方向尋找新療法。 ■諾貝爾獎網站/美聯社/路透社/法新社
|
放大圖片
