• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.05.2024, 08:30
Полина Меньшова
1
2,5 тыс

Ученые выяснили, что позволяет человеку ориентироваться в пространстве

❋ 5.2

Ориентироваться в пространстве людям помогает специальный механизм мозговой активности, точную локализацию которого определили специалисты из Германии и Великобритании. Похожий «внутренний компас» ранее выявили у грызунов.

Выстраивать маршрут из одной точки в другую человеку помогает специальный механизм нейронной активности в мозге
Выстраивать маршрут из одной точки в другую человеку помогает специальный механизм нейронной активности в мозге / © Shutterstock, Ольга Даниленко

За навигацию, то есть понимание, как переместиться из одной точки в другую, отвечают нервные клетки головного мозга. При этом измерить нейронную активность у людей во время движения непросто, потому что существующие методы в основном требуют, чтобы человек оставался как можно более неподвижным.

Исследователи из Бирмингемского университета в Великобритании и Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана в Германии справились с этой проблемой, применив мобильные устройства электроэнцефалографии и технологию motion capture (захват движения) — метод, позволяющий оцифровывать движения объекта и создавать анимированные трехмерные модели. Специалисты изучили, что и в какой части мозга происходит в моменты, когда человеку необходимо выполнить действие, связанное с ориентированием в пространстве. Результаты их работы опубликовал журнал Nature Human Behavior.

Ученые выявили нейронный сигнал, который предшествует повороту головы или перемещению взгляда в нужном направлении. Согласно данным научной статьи, его источник — височная доля головного мозга. При этом наиболее сильным сигнал был в средней височной доле. Аналогичный механизм ранее выявляли у птиц, крыс и летучих мышей.

Определить, где именно находится «внутренний нейронный компас», позволила серия экспериментов с участием 62 взрослых человека, среди которых было 52 здоровых и 10 болеющих эпилепсией. Им предлагали выполнять задания, требующие поворачивать голову или направлять взгляд в нужную сторону. Активность мозга регистрировали с помощью шапочек с датчиками ЭЭГ, которые измеряют сигналы от кожи головы, а также с помощью внутричерепной электроэнцефалографии.

«Выделение этих сигналов позволяет по-настоящему сосредоточиться на том, как мозг обрабатывает навигационную информацию и как эти сигналы взаимодействуют с другими сигналами, например визуальными ориентирами. Наш подход открыл новые возможности для изучения этих особенностей, что может иметь значение для исследований нейродегенеративных заболеваний и даже для совершенствования навигационных технологий в робототехнике и искусственном интеллекте», — отметили авторы исследования.

Среди нейродегенеративных заболеваний, для изучения которых могут быть полезны полученные результаты, — болезни Паркинсона и Альцгеймера. При них часто нарушаются навигация и ориентирование в пространстве.

В дальнейшем исследователи планируют сфокусироваться на том, как человеческий мозг ориентируется во времени. Они надеются, что результаты, связанные с «внутренним компасом», помогут понять, отвечает ли подобная нейронная активность за память.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 06:37
Мария Азарова

Новый эксперимент показал, что собаки далеко не всегда готовы помогать людям бескорыстно. Ожидание вкусной награды влияет на поведение этих животных гораздо сильнее.

29 июля, 11:04
Сколтех

Ученые из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из Университета ИТМО и НИУ ВШЭ впервые продемонстрировали прямую электрическую накачку поляритонного лазера на основе галогенидного перовскитного микрокристалла, полученного из раствора. Результаты исследования представляют собой решение давней проблемы физики полупроводников и оптоэлектроники, которая десятилетиями оставалась препятствием на пути к решению технологической задачи: создать недорогие неэпитаксиальные лазерные диоды, работающие под непрерывным электрическим током. Такие устройства найдут применение в оптических сенсорах и спектроскопии, высокоскоростных вычислениях и энергоэффективных нейроморфных компьютерах.

28 июля, 12:39
Игорь Байдов

Примерно 1,4 миллиона лет назад группа древних приматов прошла по илистой отмели вдоль берега древнего озера Лореньянг на территории нынешней Кении и оставила после себя цепочку отпечатков ног. Позже отпечатки покрыли осадки, что позволило им сохраниться до наших дней. Авторы нового исследования изучили эту цепочку и сделали вывод, что по строению стопы и особенностям походки следы больше напоминают следы Paranthropus boisei, тогда как размеры тела гомининов, оставивших их, ближе к оценкам для Homo erectus. Именно это противоречие пока не позволяет уверенно определить, какому виду они принадлежат.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
А у женщин височная доля головного мозга атрофирована?