Jak používáme GPS našeho mozku k navigaci
Nová studie zjistila, že na začátku cesty vypočítá jedna oblast mozku přímku k cíli - vzdálenost „vzdušnou čarou“ - ale během cestování vypočítá přesnou vzdálenost podél cesty jiná oblast mozku se tam dostat.
Zjištění převyšují předchozí myšlení, kterým bylo, že mozek buď vypočítá trasu, nebo vypočítá přímku k cíli. Nová studie ukazuje, že mozek dělá obojí, a ukazuje, že nejenže jsou oba nápady správné, ale tyto dva by měly být integrovány.
Pro studii publikovanou v Aktuální biologie„Dr. Hugo Spiers a jeho výzkumný tým z University College London použili filmové záběry k vytvoření rušných ulic londýnského Soho uvnitř skeneru MRI. Dobrovolníci byli požádáni, aby procházeli okresem, známým klikatými silnicemi a složitými křižovatkami, přičemž byla sledována jejich mozková činnost.
Vědci poté analyzovali mozkovou aktivitu během různých fází cesty: nastavení kurzu k cíli, sledování cíle během cestování a rozhodování na křižovatkách.
Vědci zjistili, že aktivita v entorhinální kůře, oblasti nezbytné pro navigaci a paměť, byla při první práci na tom, jak se tam dostat, citlivá na přímou vzdálenost k cíli.
Naproti tomu během zbytku cesty se zadní hipokampus, známý také svou rolí v navigaci a paměti, aktivoval při sledování cesty potřebné k dosažení cíle, uvedli vědci.
Výsledky také odhalily, co se děje v mozku, když se k cíli dostaneme pomocí satelitní navigace (Sat Nav) nebo ručního GPS. Zaznamenáním mozkové aktivity, když účastníci použili pokyny podobné navigaci, vědci zjistili, že ani jedna z oblastí mozku nesledovala vzdálenost k cíli a obecně byl mozek mnohem méně aktivní.
"Náš tým vyvinul novou strategii pro testování navigace a zjistil, že způsob, jakým náš mozek řídí naši navigaci, je složitější, než jsme si představovali, a vypočítal dva typy vzdálenosti v samostatných oblastech mozku," řekl Spiers.
"Tato zjištění nám pomáhají pochopit mechanismy, kterými navigují hipokampus a entorhinální kůra." Výzkum je také podstatným krokem k pochopení toho, jak používáme náš mozek v prostředích reálného světa, o kterých v současné době víme velmi málo. “
Výsledky také mohou vysvětlit, proč londýnští taxikáři skvěle končí se zvětšeným zadním hipokampem, poznamenal.
"Naše výsledky naznačují, že je to každodenní poptávka po procesních cestách v jejich zadním hipokampu, která vede k působivému rozšíření jejich šedé hmoty," vysvětlil.
Zjištění také poskytují pohled na základní biologii stavů duševního zdraví, které ovlivňují paměť, podle Dr. Johna Williamse, vedoucího klinických aktivit, neurovědy a duševního zdraví ve Wellcome Trust, která studii financovala.
"Hipokampus a entorhinální kůra jsou mezi prvními regiony, které byly poškozeny demencí spojenou s Alzheimerovou chorobou, a tyto výsledky poskytují určité vysvětlení, proč se tito pacienti snaží najít svoji cestu a ztratit se," řekl. "Kombinace těchto zjištění s klinickou prací by mohla v budoucnu umožnit lékařské výhody."
Zdroj: Wellcome Trust
