研究人员发现了大脑根据视觉环境定向和调整的方式，为了解当神经变性导致人们在熟悉的环境中感到迷失时发生了什么。麦吉尔大学的科学家们利用最新的神经元绘图技术来研究小鼠头部方向（HD）细胞的启动。他们发现了一种被他们命名为"网络增益"的现象，即在小鼠迷失方向后，大脑的内部生物指南针会被重置。

研究报告的共同牵头人扎基-阿贾比（Zaki Ajabi）说："这就像大脑有一个机制来实施一个复位按钮，允许在混乱的情况下迅速重新确定其内部指南针的方向。"

1983年才在大鼠身上发现的HD细胞，被认为是所有哺乳动物都有的。这些神经元位于几个大脑区域，它们的发射率根据头部运动而变化。只有最近神经元记录技术的进步才使研究人员有可能正确研究这些细胞的行为。有了这个，研究人员可以看到高清细胞如何支持大脑在周围环境变化后重新定位的能力。

研究报告的共同作者、麦吉尔大学精神病学副教授和道格拉斯研究中心的研究员马克-布兰登说："神经科学研究在过去十年见证了一场技术革命，使我们能够提出和回答几年前只能梦想的问题。"

对大脑中一个复杂且研究不足的部分的新见解揭示了大脑如何在不断变化的环境中重新调整，以及这一过程如何在退化性神经疾病（如痴呆症，特别是阿尔茨海默病）中出错。

"阿尔茨海默氏症最初自我报告的认知症状之一是人们变得迷失方向和迷路，即使是在熟悉的环境中，"布兰登说，他希望对我们的内部指南针如何工作有更好的了解，使系统中任何检测到的故障导致对神经变性的早期检测，甚至对这方面的治疗。

研究人员补充说，即使动物被暴露在非自然的视觉体验中，但它与人类的生活经验有关，而且根据Ajabi的说法，"最终可能解释虚拟现实系统如何能够轻易地控制我们的方向感"。

"这项工作说明实验和计算方法一起可以推进我们对驱动行为的大脑活动的理解，"共同作者、计算神经科学家和德克萨斯大学奥斯汀分校助理教授Xue-Xin Wei说。

该研究发表在《自然》杂志上。