T嘿叫他“博士围，“我在我在哪里”。一个受过良好教育的29岁男性，没有任何疾病或创伤的历史，他花了四次尝试生产他已经住在15年的半准确地图。1来自旧金山的另一位患者詹妮弗总是感觉她面对北方，无论她真正面对的方向。Judy Bentley在高中突然消失了她的身体环境。她突然不知道课堂门外的门。
这些只是一些由一个领域所识别的课题，这些课程被录取，其中可能被称为患者，我们将呼叫爱丽丝。22007年，Alice接近神经科学家Giuseppe Iaria，奇特和令人震惊的问题：她有非凡的困难找到了她的方式。有时她甚至会迷失在自己的房子里。她必须依靠标准化的路线，沿着仔细记忆的道路从门到门。为了上班，她知道何时下车，以及如何从记忆的地标走到记忆的地标，直到她到达办公楼。
但如果爱丽丝甚至略微偏离，她就会毫无希望地丢失，唯一的解决方案是称她父亲接她。看到 - 看到她没有任何麻烦 - 她可以识别地标和其他物品以及任何人。她的智慧是完全正常的，她是一个狂热的读者。虽然她已经制定了应对策略，但她担心它即将失败：她的公司想搬迁她，她因不得不在新环境中学习途中的前景而吓坏了。
来自卡尔加里大学的Iaria立即着迷。他花了几年来研究人类导航及其潜在的大脑系统，并了解许多有遇到的受试者。但是所有这些都有一些脑损伤，最常见的是行程。爱丽丝是他遇到的第一个人，谁在没有任何明显的脑损伤的情况下存在严重的导航问题。
当Iaria测试Alice时，他发现她在各种认知任务上陷入了正常范围。她的大脑没有结构异常，她的成长没有明显的问题可能导致她无法学习如何正常导航。然而，她完全无法绘制一个有用的地图，或者在她的脑海中形成映射。它似乎唯一的合理解释，躺在她的基因中。IARIA为她的问题创造了“发育地形迷信”（DTD）的术语 - 对于像她这样的其他案件，他们很快就会以大量的数字出现。
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lET假设您正在山区徒步旅行。您有一个地图（普通纸图）和指南针（普通的磁罗盘）;而且您正试图达到可能的峰值。您可以使用几种策略：
1.如果你可以看到从站立的地方看到峰值，并且看到介入地形，你可以根据你所看到的那样制定一条路线。这是“视觉导航”。
2.如果你在一条小路上，你的前面有一个牌子写着:“山。可能0.4英里，“你可以简单地沿着路线走，而不需要看地图。这就是“基于路径的导航”。
3.如果这些方法都没有可行，则必须在地图上找到自己，使用指南针正确定位地图，找到MT.在地图上可能会找到，并使用地图制作从您的路线工作位置到Mt.可能。这是“基于地图导航”。
像Alice这样的人通常对视觉导航或基于路径的导航没有问题。他们的难点是基于地图的导航。但基于地图的导航是一项相当复杂的操作，有几种可能出错的方式。一些(不是所有的)可能的困难原因包括无法形成一个良好的环境地图;无法在地图上找到自己的位置;未能根据地图确定自己的方位;也不能利用地图找出连接两个点的路线。每一种失效模式都可能与不同类型的脑功能障碍有关，也与大脑的不同部位有关。
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如果问题在于制作地图，则可能涉及海马。海马中的神经元当动物通过环境中的特定位置时变为活跃。这些“响应”将来自感官和大脑的其他地方的信息组合在一起，特别是来自敌人的皮质，其位于海马附近并实现空间坐标系。
如果问题是对准，那么问题可能在于“头部方向”系统，它本质上是一个位于大脑内部的惯性罗盘。海马体和内嗅皮层与执行该系统的一套大脑结构密切协调地工作。与磁罗盘不同，头部方向系统不会在任何意义上编码“真北”;相反，它更像一个陀螺罗盘，因为它使用惯性特性来保持一致的方向代码，尽管在移动和方向变化。
但是，大脑结构最常涉及患有伤害诱发的地形迷失方向的人是逆血上的皮质。该区域位于大脑的中心附近，并强烈地连接到海马和其他导航相关领域。The retrosplenial cortex is not needed to have an accurate cognitive map or sense of direction, but it seems somehow to be crucial, in a way we don’t yet understand, for the ability to properly use the map and compass to formulate a route to a goal.
DTD的根本原因可能包括一些或所有这些可能性。一些人，如最初的患者，Alice似乎形成了严重扭曲的认知地图：这表明Entorhinal皮质或榫廓皮质中的功能障碍，所涉及抓住空间关系的区域。对于其他人来说，难以定位的中心，表明涉及头部方向系统的功能障碍。Iaria的患者之一Judy Bentley发现了她的方向，在四个设置之间翻转不可预测，每次翻转她必须学习一组新的关系。沙龙罗斯曼也经常失去她的方向感，但她了解到，如果她闭上眼睛，旋转在睁开眼睛时，它通常会回来。和詹妮弗，旧基金会患者，总是感觉她面对相同的方向，即使她从一边到一侧转过身。
已经完成的DTD的少数系统实验研究涉及大脑的某些结构和功能，但不确定。两年前，与对照科目相比，Iaria和若干同事发现，患有DTD的九个妇女的海马和前额叶皮质之间的相互作用减少。That’s interesting, but there are reasons to suspect it might be a consequence of DTD rather than a cause: To put it crudely, the hippocampus makes maps and the prefrontal cortex makes plans—reduced interactions suggest that the plans people make are less influenced by their maps. This may simply be a result of people having learned that their maps are unreliable.
这篇文章的一些读者患者患有DTD，并且不知道。
在2014年的一篇论文中，普林斯顿大学和卡耐基梅隆大学的一组研究人员对一名患有DTD的女性的大脑活动进行了彻底的研究，她只被要求在电脑屏幕上观看空间场景，而不是实际导航。3.当与对照受试者的脑活动模式进行比较时，对海马没有看到差异，但对逆血性皮层的透明差异出现了最常见的脑损伤引起的地形迷失方向影响的相同脑区域。该主题表现出熟悉对她的逆血压响应的效果，并且在逆血线皮层和“总填PPocampal地区”之间的功能连通性降低，涉及用于场景的存储器的一部分时间叶片。因此，逆血上皮质可能会对DTD表示至关重要，因为它对于脑损伤引起的地形迷失化 - 至少在某些情况下。
从长远来看，DTD可能给我们提供的最重要的信息将是更好地理解涉及空间认知的基因。有轶事证据表明DTD通常是遗传的——iaria承诺不久将发表一篇论文来支持这一说法——如果有可能识别出一小部分区分DTD患者与其他患者的遗传变异，我们将有一个很好的开端。这可能不会起作用:大脑中特定表达的基因数量巨大，而且还不知道有多少与空间认知有关。除非多个DTD患者出现相同基因的突变，否则很难取得进展。但这确实值得一试。结果不仅有助于理解DTD，还可能有助于理解空间能力的正常变异范围。大的突变会导致严重的问题，基因表达上的小的差异可能会导致行为上的更温和的差异。
一个特别有趣的点，与DTD的遗传相关，似乎比男性更常见于女性：Iaria的120名科目初始组包括102名妇女和18名男子。4这不相当于证明，因为Iaria的大多数人的DTD病例是自我报告的，而女性可以简单地对这个问题更加开放，而不是男人。为了正确建立关系，需要随机选择的人样本。即便如此，差异也足够大，可以预期举起，特别是考虑到研究表明，平均而言，男性在基于地图的导航中的女性有点好。5因此，至少有些有问题的基因可能会展示性表达的性尺寸模式。
在过去的五年中，已经确定了几百例DTD。它实际上可能并不罕见：IARIA在卡尔加里大学的学生中进行的非正式调查发现，他们的2％可能符合该疾病的标准。这篇文章的一些读者患者患有DTD，并且不知道。Iaria计划有一个在线测试7月份为公众提供。它可能很值得花。至于爱丽丝，她最终没有被重新安置，并继续一次向她的旧工作的方式找到一个地标。
William Skaggs是一个神经科学家和科学作家，其研究专注于海马在空间认知和记忆中的作用。
参考
1. Bianchini，F.，et al。我在哪儿?发育性地形定向障碍的新病例。神经心理学杂志8，107-124（2014）。
2. Iaria，G.，Bogod，N.，Fox，C.J.，＆Barton，J.J.。发展地形迷失方案：案例。神经心理学47.，30-40（2009）。
3. Kim，J.G.，Aminoff，E.M.，Kastner，S.，＆Behrmann，M.一种神经基础，用于发育地形迷失方向。神经科学杂志35.，12954-12969（2015年）。
4. Iaria，G.，＆Barton，J.J.发展地形迷失化：新发现的认知障碍。实验大脑研究206., 189 - 196(2010)。
5.虚拟导航中的眼动跟踪、策略和性别差异。学习与记忆的神经生物学97.，81-89（2012）。
本文最初发表于2016年1月的“空间”问题。
