• 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.
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
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
А у женщин височная доля головного мозга атрофирована?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно