Группа ученых-нейробиологов из Англии и США в первый раз в ходе прямого эксперимента обнаружила у человека координатные нейроны (grid cells), которые способны помогать ориентироваться в пространстве, выстраивая его внутреннюю модель. Эту работу опубликовал журнал Nature Neuroscience, кратко о ней пишет New Scientist.
В исследовании принимали участие 14 добровольцев, которым во время лечения эпилепсии в мозг были имплантированы электроды. При проведении эксперимента подопытные участвовали в подобии компьютерной игры, в которой им нужно было управлять велосипедом, передвигающимся в виртуальном пространстве. Одновременно с этим эксперты записывали электрическую активность в различных областях мозга.
Добровольцам необходимо было добраться до нескольких предметов, разбросанных в виртуальном пространстве. Во время первой фазы эксперимента участники могли видеть эти предметы издалека, во второй фазе путешествие необходимо было повторить, однако при этом предметы появлялись только тогда, когда участники приближались к ним вплотную.
При наблюдении за движением участников эксперимента в виртуальном пространстве, в котором не было ориентиров, ученым удалось найти нейроны, способные реагировать на пройденное расстояние и образовывать координатную сетку моделируемого пространства. Пики их возбуждения в виртуальном пространстве могут образовать гексагональную сетку. Координатные нейроны не нужно путать с нейронами, которые отвечают за определенные зоны моделируемого пространства.
Ранее такие клетки уже находили у крыс, их существование было предсказано и у человека. В прямом эксперименте на мозге их существование до сих пор показать не удавалось. В отличие от крыс, у человека координатные нейроны содержатся не только в энторинальной области коры, но и в других частях мозга. В частности, такие клетки удалось найти и в префронтальной коре, традиционно ассоциируемой с эпизодческими воспоминаниями, ассоциациями, сознанием и принятием решений.
Ранее уже стало известно, что в мозгу животных существует аналог “коробки передач“: за перестановку лап в правильном порядке при ходьбе ответственными являются совсем не те клетки, которые обеспечивают контроль движений при беге.