VR研究:墙壁对于稳定负责空间导航的神经元至关重要
墙壁对于稳定负责在虚拟现实中进行空间导航的神经元至关重要
(映维网资讯)发表在《Current Biology》的一项新研究揭示了动物是如何根据周围环境创建和维护内部空间地图。
伦敦玛丽女王大学的研究人员研究了在虚拟现实环境中导航的小鼠的大脑,并发现了特定视觉线索对构建和维护空间地图的惊人重要性。其中,墙壁对于稳定负责在虚拟现实中进行空间导航的神经元至关重要。
团队指出:“我们的发现为理解动物用于边界检测的感官信息的精确性质迈出了重要一步。这不仅突出了升高边界在构建空间地图中的重要性。”
研究小组利用虚拟现实技术进行了一项实验。其中,小鼠在虚拟环境中导航,而研究人员同时监测其神经活动。具体而言,这项研究重点关注对导航至关重要的神经元的活动:当动物在特定位置时,定位细胞会放电,而网格细胞会形成六边形网格状的环境地图。
这个VR环境可以操纵成包括或排除各种视觉元素。通过监测神经元的活动,科学家们可以观察到小鼠的空间地图是如何响应VR世界中的操作而更新。
最引人注目的发现集中在视觉边界的作用方面。当虚拟现实环境包括升高的墙壁时,小鼠大脑中的位置细胞和网格细胞持续放电,表明空间图稳定。
然而,移除墙壁会导致细胞的放电模式变得不稳定,这表明动物的导航能力受到了破坏。有趣的是,从VR环境去除地板线索并没有产生显著影响。这表明,视觉线索的特定形式在动物如何构建和维护其内部地图方面发挥着至关重要的作用。
研究小组认为,相关发现对理解真实世界的导航具有更广泛的意义。
他们解释道:“我们的研究结果表明,升高而非平坦的边界在动物维持空间地图的过程中起着至关重要的作用。例如,这可以解释为什么幼儿很难使用形状的平面轮廓来进行空间定向。”
这项研究为进一步研究感官信息、空间记忆和导航之间复杂的相互作用打开了大门。它可以为虚拟现实发展到更深入地理解空间导航障碍等领域的进步铺平道路。