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《自然·通讯》:海马体“时间细胞”序列与脑状态无关,并非工作记忆的关键支撑

2026-04-13 21:10 Nature Communication Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 《自然·通讯》最新研究挑战了海马体时间细胞支撑工作记忆的传统观点。研究发现,时间细胞的序列放电模式独立于脑状态,且海马体功能受抑后工作记忆表现未显著下降,提示大脑存在多重记忆回路。该发现深化了对海马体功能的理解,为探索时间与空间信息整合提供了新视角。

在神经科学领域,“时间细胞”(Time cells)被认为是海马体中负责编码时间信息的关键神经元,它们在特定时间点表现出序列化的放电模式,被广泛认为在维持工作记忆(Working Memory)中发挥着核心作用。然而,近期发表于《自然·通讯》(Nature Communications)的一项研究对这一范式提出了挑战。

研究团队通过精密的电生理记录技术,观察了受试对象在执行延迟任务时的海马体神经活动。研究的核心发现之一是,时间细胞的序列放电模式在很大程度上独立于当前的脑状态。无论受试者处于何种觉醒或警觉水平,这些神经元依然能维持稳定的时间编码序列,这表明时间细胞的活动可能是一种内源性的计时机制,而非仅仅是对外界环境或内部状态的实时反馈。

更为引人注目的是,该研究通过实验手段探究了海马体在工作记忆中的必要性。实验数据表明,当海马体功能受到干扰或抑制时,受试者在执行需要工作记忆的延迟任务时,其表现并未出现预期的显著下降。这一结果有力地反驳了“海马体时间细胞是工作记忆唯一支撑”的传统假说,提示大脑可能存在多重冗余的神经回路来处理短期记忆信息。

研究人员指出,虽然时间细胞在海马体中确实存在并参与了时间流的表征,但它们的功能可能更多地与情景记忆的构建或长时程记忆的序列化有关,而非工作记忆的直接载体。这一发现不仅深化了我们对海马体功能的理解,也为未来探索大脑如何整合时间与空间信息提供了新的视角,同时也提醒科学界在解释神经元放电模式与复杂认知行为之间的因果关系时应保持审慎。


期刊参考:Time cell sequences during delay intervals are not dependent on brain state and do not support hippocampus-dependent working memory. Nature Communications.

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