Ученые обнаружили «нейроны окрестности», необходимые для ориентирования в пространстве — Naked Science
29.05.2017
6 минут
Редакция
96

Ученые обнаружили «нейроны окрестности», необходимые для ориентирования в пространстве

По словам ученых, эти клетки позволяют мозгу построить «карту» крупных участков пространства.

maze

Способность ориентироваться в пространстве принципиально важна для выживания животных, поэтому ее непрерывно изучают уже более ста лет. Важнейшие открытия в этой области связаны с обнаружением «нейронов места» — клеток гиппокамповой формации, которые активизируются, когда животное находится в определенном знакомом месте. В любом знакомом месте активна только небольшая группа таких клеток. Таким образом, мозг животного «составляет карту», которая помогает ориентироваться в пространстве. Позже ученые обнаружили также нейроны направления головы, нейроны решетки, нейроны скорости и нейроны границы. Все эти клетки составляют основу сложной навигационной системы мозга.

 

Гиппокамп — парная многофункциональная структура мозга. Он связан с функциями кратковременной памяти и перехода информации в долговременную память. Уменьшение объемов гиппокампа считают одним из ранних маркеров болезни Альцгеймера. Пространственная ориентация при этом заболевании также страдает.

 

В новом исследовании ученые предположили, что в системе навигации мозга может быть задействован не только гиппокамп. Согласно исследованию, важную роль в ориентировании играет околоносовая кора. Эксперименты на крысах показали, что нейроны этого участка мозга активны при формировании крупных участков «карты» в мозге. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

 

В ходе эксперимента крысы выбирали путь в лабиринте, выполненном в форме восьмерки. Животные поворачивали в сторону одного из символов на экранах — налево или направо. За правильный выбор крыса получала вознаграждение. Во время выполнения заданий ученые измеряли электрическую активность нескольких регионов мозга животных: гиппокампа, околоносовой коры и сенсорных зон. Околоносовая кора оставалась активна на протяжении всего нужного сегмента лабиринта. При этом в гиппокампе наблюдались короткие «вспышки» активности.

Эксперимент с лабиринтом, Nature Communications

 

Ученые предположили, что клетки околоносовой коры участвуют в построении «карты» наряду с нейронами места, скорости, решетки и другими. Их предложили назвать «нейронами окрестности» (neighbourhood cell).

 

Возможно, это исследование поможет ученым разгадать загадку знаменитого лондонского таксиста. Водитель перенес серьезную инфекцию, которая повредила структуры гиппокампа его мозга. Несмотря на это, таксист по-прежнему неплохо ориентировался в городе — это показал тест на виртуальном симуляторе поездки по лондонским улицам. Впрочем, хорошие результаты он показывал только тогда, когда «ехал» по хорошо известным большим улицам. «Сворачивая» на боковые улицы, таксист начинал путаться. В 2006 году, когда проходило исследование, ученые предположили, что ориентация в пространстве может быть связана не только с гиппокампом. Новое исследование может пролить свет на эту проблему.

 

Ранее ученые пришли к выводу, что человек обладает более адаптивной системой пространственной ориентации, чем грызуны. 

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Вчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

Позавчера, 13:07
2 минуты
Илья Ведмеденко

Очевидно, Россия ведет разработку новой легкой авиационной ракеты, которую можно будет применять для поражения широкого спектра морских и наземных целей.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: