В исследовании, которое появилось в журнале Neuron, команда во главе с Брюсом МакНотоном из Школы биологических наук Университета Ayala поясняет, как мозг способен понимать и сообщать нам, насколько быстро и в каком направлении изменяется наше местоположение.
Способность хорошо ориентироваться в окружающей среде имеет важное значение как для животных, ищущих пищу, так и для городских жителей, спешащих на деловую встречу в малознакомом районе мегаполиса. Это то, что мы считаем само собой разумеющимся, но пока что не полностью понятным с точки зрения нейрофизиологии. Более того, место, где нас настиг какой-то определённый опыт, неизгладимо впечатывается в памяти, и иногда с эмоциональным контекстом.
Теменная кора – это часть мозга, которая обрабатывает визуальные и прочие сенсорные данные, чтобы постоянно обновлять информацию о скорости и направлении движения. По сути в этой области коры строится виртуальная карта пространства, карта нашего тела, а также того, как наше тело в пространстве располагается.
«В этом исследовании мы обнаружили, что существует разделение работы между большими группами клеток в модулях, каждый из которых активен только тогда, когда скорость или направление крысы в эксперименте находились в определённом диапазоне значений, например, 10-20 см/сек, северо-восток», — рассказывает Иван Скелин (Ivan Skelin), один из первых авторов исследования, постдок в Канадском центре нейрофизиологии поведения в Университете Летбриджа и кафедры нейробиологии и поведения в Школе биологических наук Аялы.
Основываясь исключительно на активности этих клеточных модулей, исследователи смогли с высокой точностью предсказывать скорость и вектор движения животных. Эти знания потенциально полезны для развития технологии интерфейсов мозг-компьютер, которые уже помогают парализованным людям взаимодействовать с окружающей средой посредством «силы мысли» и дальше будут только совершенствоваться.
Текст: Анна Хоружая