大脑如何实现精准导航？长期以来，网格细胞被誉为大脑的内置GPS。然而，德国癌症研究中心和海德堡大学医院的 Hannah Monyer 与 Kevin Allen 等人通过小鼠实验颠覆了这一传统认知，他们发现大脑的导航系统并非固定的全局网格，而是一个能根据任务动态切换参考点的、高度灵活的本地定位系统。
研究团队设计了一个精巧的导航实验，让小鼠在一个开放空间中寻找随机放置的杠杆并返回起点，同时记录其内嗅皮层中数千个神经元的活动。通过结合人工智能解码技术，他们得以实时解析大脑内部地图的运作方式。研究发现，被认为是导航坐标系的网格细胞并没有形成一个固定的全局地图。相反，它们的活动是动态且依赖于任务情境的。在寻找目标的阶段，网格细胞的内部地图以出发点为参照；而一旦小鼠找到并触碰杠杆，这张地图会在短短几秒内迅速“重置”，将杠杆的位置设为新的参照中心，从而指导其返航。这种在多个局部参考系之间快速切换的机制，表明大脑导航并非依赖单一的GPS，而是通过激活多个局部地图来灵活应对。这一发现不仅揭示了大脑进行路径整合的深层神经机制，也为理解阿尔茨海emi病等神经退行性疾病中空间定向能力受损的原因提供了新视角。研究发表在 Nature Neuroscience 上。