2024年6月12日,麻省理工学院的研究人员在 Nature 期刊发表了题为Mental navigation in the primate entorhinal cortex的文章。
认知地图是一种结构适当的表征,可以利用以往的经验进行新的计算,例如在熟悉的空间中规划新的路线。在哺乳动物身上进行的研究发现,在空间和非空间领域的外源感官输入情况下,都有这种表征的直接证据。
该研究检验了最初认知图谱理论的一个基本假设:认知图谱支持内源计算,而无需外部输入。在一项心理导航任务中,研究人员记录了猴子内侧皮层的数据,该任务要求猴子在没有看到中间地标的情况下使用操纵杆在一对视觉地标之间产生一维向量。猴子能够完成任务并将其推广到新的视觉对,这表明它们依赖于地标的结构化表征。任务调制神经元表现出与地标的时间结构相匹配的周期性和斜坡性,并显示出连续吸引子网络的特征。路径整合的连续吸引子网络模型增强了类似希比安的学习机制,从而解释了该系统如何能够内生地回忆地标。
该模型还做出了一个意想不到的预测,即内源性地标会暂时减缓路径整合速度,重置动力学,从而降低变异性。这一预测在对发射率变异性和行为的重新分析中得到了证实。该研究结果将内侧皮层的结构化活动模式与心理导航过程中认知地图的内源性招募联系起来。