Hogyan használjuk agyunk GPS-jét a navigációhoz

Az új kutatások szerint az A pontról a B pontra való navigációnkat két különböző agyrégió szabályozza.

Egy új tanulmány megállapította, hogy egy utazás elején az agy egyik régiója kiszámítja az egyenes vonalat a célig - a távolságot „légvonalban” -, de utazás során az agy egy másik területe kiszámítja a pontos távolságot az út mentén. eljutni oda.

A megállapítások felborítják a korábbi gondolkodást, amely szerint az agy vagy kiszámítja az útvonalat, vagy kiszámítja az egyeneset a célig. Megmutatva, hogy az agy mindkettőt csinálja, az új tanulmány azt mutatja, hogy nemcsak mindkét ötlet helyes, hanem a kettőt is integrálni kell.

A tanulmány, amelyet a Jelenlegi biológia, Dr. Hugo Spiers és kutatócsoportja a University College Londonban filmfelvételeket használt fel, hogy a londoni Soho forgalmas utcáit egy MRI-szkennerrel újrateremtse. Az önkénteseket arra kérték, hogy tájékozódjanak a kanyargós útjairól és összetett csomópontjairól híres körzetben, miközben agyi tevékenységüket figyelték.

A kutatók ezt követően elemezték az agytevékenységet az út különböző szakaszaiban: Úticél beállítása a célállomáshoz, úticél nyomon követése az úticél alatt és döntéshozatal az utcai csomópontokban.

A kutatók azt találták, hogy az entorhinalis kéregben, a navigációhoz és az emlékezethez nélkülözhetetlen régióban végzett tevékenység érzékeny volt a célállomástól való egyenes távolságra, amikor először kidolgozták, hogyan lehet odaérni.

Ezzel szemben az utazás hátralévő részében a navigációban és a memóriában is szerepet játszó hátsó hippokampus akkor vált aktívvá, amikor nyomon követte a cél eléréséhez szükséges utat - számoltak be a kutatók.

Az eredmények azt is feltárták, hogy mi történik az agyban, amikor műholdas navigációt (Sat Nav) vagy kézi GPS-t használunk az úti cél eléréséhez. Az agyi aktivitás rögzítésével, amikor a résztvevők a Sat Nav-szerű utasításokat alkalmazták, a kutatók megállapították, hogy egyik agyi régió sem követte a célhoz való távolságot, és általában az agy sokkal kevésbé volt aktív.

"Csapatunk új stratégiát dolgozott ki a navigáció tesztelésére, és megállapította, hogy az agyunk irányítása a navigációnkat bonyolultabb, mint azt elképzeltük, kétféle távolságot számítva az agy külön területein" - mondta Spiers.

„Ezek a megállapítások segítenek megérteni azokat a mechanizmusokat, amelyek révén a hippocampus és az entorhinalis kéreg irányítja a navigációt. A kutatás egyben lényeges lépés annak megértése felé, hogy miként használjuk agyunkat a valós világban, amelyekről jelenleg nagyon keveset tudunk. "

Az eredmények azt is megmagyarázhatják, hogy a londoni taxisofőrök miért híresen megnövekedett hátsó hipokampussal rendelkeznek - jegyezte meg.

"Eredményeink azt mutatják, hogy a hátsó hippokampuszuk feldolgozási útjainak napi igénye vezet a szürkeállományuk lenyűgöző terjeszkedéséhez" - magyarázta.

Az eredmények a memóriát befolyásoló mentális egészségi állapotok alapbiológiájába is betekintést nyújtanak Dr. John Williams, a tanulmányt finanszírozó Wellcome Trust klinikai tevékenységek, idegtudományok és mentális egészségért felelős vezetője szerint.

"A hippocampus és az entorhinalis kéreg az elsők között károsodott az Alzheimer-kórhoz kapcsolódó demenciában, és ezek az eredmények némi magyarázatot adnak arra, hogy az ilyen betegek miért küzdenek az eligazodásért és az eltévedésért" - mondta. "E megállapítások és a klinikai munka ötvözése lehetővé teheti az orvosi előnyöket a jövőben."

Forrás: Wellcome Trust