大脑是怎样处理时空关系的

麻省理工学院的神经学研究人员现在已经在我们的大脑中发现了一个处理时间和空间关系的大脑区域，它位于海马和一个叫做内嗅皮层的区域附近。

大脑不是记忆

这个区域根据时间和空间将一个内存段分成两个不同的信息流。然后两组神经元将确认某个区域的信息，并将其传送到大脑深处。研究人员暂时将这个区域的细胞命名为海洋细胞和岛屿细胞

然而，以往的理论认为，负责记忆和处理记忆的功能模块主要是海马，分离记忆事件的背景和时间信息的工作也是由海马独立完成的。然而，这项研究发现，在信息流被传递到海马体之前，这些事件已经根据时间和空间进行了划分。

“这意味着海马体的上层有一个二元结构。一个通道向海马传递时间信息，另一个通道向海马传递空间背景信息。”麻省理工学院的神经认知专家孙辰对此进行了描述。

这种成分位于海马体外部，靠近内嗅皮层，连接海马体和其他皮层区域。进入海马后，信息会收集其他感官信息，形成完整的记忆。

尽管苏苏姆·托尼加瓦在几年前发现了海洋细胞和岛屿细胞的存在，但多年来他们一直在研究它们在记忆过程中的功能和作用。

2014年，托尼加瓦实验室在一份报告中描述说，岛屿细胞通常聚集成小簇，被大量的海洋细胞包围，这些细胞在解剖学上被发现是几种记忆快速连接的基础。在新的活力研究中，研究小组发现，当记忆事件发生时，海洋细胞需要首先建立空间信息的表达。

海洋细胞对记忆的上下文关系非常重要。当你走在图书馆的书架之间，穿过马路，坐地铁时，你的记忆会为不同的环境构建不同的空间信息。

研究人员用荧光分子标记研究老鼠，发现了这两种不同的细胞群。当神经元活跃时，相关单位的电信号将被激发，导致标记的钙分子被点亮。他们把老鼠放在不同的环境中，让它们区分开来。或者他们可以看到，当这些细胞与两个相关的事件联系在一起时，它们是活跃的。

他们还使用了一种叫做光遗传学的技术，这种技术可以通过光来控制神经元的活动。这项技术可以用来研究当海洋细胞和岛屿细胞沉默时，它们的行为是如何变化的。

如果海洋细胞的活动受阻，老鼠就无法继续将对脚的影响与当前环境的威胁联系起来。通过调节岛细胞结合的时间长度，它们可以调节老鼠记忆片段之间的联系。

在以前的研究中，他们还发现大细胞的排出速率与动物的移动速度有关。他们认为岛屿细胞可以帮助我们更好地记录空间信息。海洋细胞帮助我们确定相关的时间信息。

海马接收不同的信息流:海洋细胞向CA3细胞传递信息，而岛屿细胞向CA1细胞传递信息。

他们还将在未来继续研究嗅觉皮层和其他脑细胞之间的相互关系，以及这些信息在进一步传输到大脑深处后将如何被处理，从而创造出一个完整的记忆模块。