17. 神经科学研究中的人，狗与小鼠｜生命科学系列之四

双重意识 Double Consciousness

本期节目的嘉宾是我们的朋友姜安祺。姜安祺是美国芝加哥大学神经科学博士候选人，主要研究方向是计算神经科学、空间记忆。

我们的大脑进行着许多复杂活动，空间记忆是其中一种。大脑如何创建认知地图？我们如何把地图二维平面上的城市楼房和道路的分布转换为环境讯息和空间方位？小鼠如何在迷宫里找到食物？我们通过看地图而认路、熟悉城市的地理规划的过程就需要空间记忆。海马体又如何参与空间记忆的生成与处理？

从海马体研究讲起，姜安祺和我们在这期节目中聊到了空间学习、小鼠实验、训狗、神经科学方法论等话题。

本期嘉宾

姜安祺

内容提要+精彩预告

00:00 嘉宾邀请广告

01:47 嘉宾自我介绍

“我们实验室用小鼠来学习海马体是如何用进行空间学习的研究”

空间学习：“我们如何记住自己在哪里、如何规划路线”

03:00 方向感与海马体：伦敦出租车司机的研究

“他们的海马体比对照组要大一些”

“大脑是有可塑性的”

嘉宾更正：增大的是海马体里面的一个区域

06:40 海马体研究

“用小鼠的神经元活跃状况可以推测小鼠在迷宫的位置“

”大脑的信号输出区域有place cells（定位细胞）的特征“

”研究其他脑区的输入信息是如何影响定位细胞的活跃状态“

”定位细胞可以复现现实生活中的地图“

嘉宾补充：place cell可以不只有一个地方活跃，也可以对多个地方都活跃

10:25 用小白鼠实验得出的结论和人类相似吗？

14:50 研究的意义：理解我们的记忆如何形成

16:48 研究神经科学的契机

18:45 从研究到生活：如何用神经科学理解狗狗

24:55 「计算神经科学」是什么？

“做实验和处理数据”

27:30 神经科学是关于神经系统运作的学科

28:50 跨学科研究的感受：如何交流与合作？

“从微观到宏观，从具体到系统，在不同层面来研究同一个问题”

33:10 进行跨学科研究会有困惑吗？

“实验学科关注如何保证reproducibility（可重复性）”

36:00 如何理解不具备可重复性的实验结果？

“为了保证可重复性，我们会对每一个实验过程标准化，定一个标准，尽量减少人为因素的偏差”

“不显著仍然可以用模型来解释”

39:40 社会科学对可重复性的重新理解

参考资料

1. Maguire, E. A., Woollett, K., & Spiers, H. J. (2006). London taxi drivers and bus drivers: a structural MRI and neuropsychological analysis. Hippocampus, 16(12), 1091-1101.
2. Nakazawa, K., Sun, L. D., Quirk, M. C., Rondi-Reig, L., Wilson, M. A., & Tonegawa, S. (2003). Hippocampal CA3 NMDA receptors are crucial for memory acquisition of one-time experience. Neuron, 38(2), 305-315.

片头片尾音乐

《Sunrise at Seaside》by 王乾

封面图片

"Purkinje 4X2" / Dana-Simmons.com.

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