網格細胞

網格細胞 （ 英文 ： Grid cell ） ， 是一種存在於許多物種大腦中 ， 讓動物明白其空間位置的神經細胞 。 網格細胞是在2005年被發現的 ， 發現者爲挪威科維理系統神經科學研究所的愛德華 · 莫澤 、 邁 - 布里特 · 莫澤及他們的學生Torkel Hafting 、 Marianne Fyhn 和 Sturla Molden 。 莫澤夫婦和約翰 · 奧基夫因 “ 發現構成大腦定位系統的細胞 ” 分享了2014年的諾貝爾生理學或醫學獎 。 這些細胞的發放野 （ 神經細胞活躍時的動物所在的空間位置 ， 參見感受野 ） 與臨近細胞等距分佈 ， 由此發現者提出假說 ， 認爲這些細胞編碼了對歐氏空間的認知表徵 。 利用網格細胞 ， 動物可以基於不斷更新的位置和方向信息來動態計算自身的位置 。 通常爲了展示具有網格細胞空間發放特性的神經元 ， 用於記錄單個神經元的電極會被置入大鼠的大腦皮層中 ， 插在被稱爲背側內側內嗅皮層的區域裏 。 大鼠會在神經記錄的同時 ， 在一片開闊區域內自由活動 。 如果記錄到的是一個網格細胞 ， 那麼每次它發放動作電位時 ， 在大鼠的頭所在的位置標記上一個點 （ 如右圖所示 ） ， 累積起來這些點會聚集成簇 ， 好像等邊三角形網格的頂點 。 網格細胞這種規則三角的位置野 （ place field ） ， 區別於其它呈現空間特異性放電的神經元 。 與之形成對比的如位置細胞 ， 用同樣的方法標記細胞放電時動物頭的位置 ， 也可以得到成簇的位置野 ， 但是通常一個空間環境裏只有一個簇 ； 或者即使有多個位置野 ， 它們也不規則排列 。