A tudósok felfedezték az agysebességmérőként működő neuronokat

Miután bebizonyította, hogy az agynak "belső GPS-je" van, egy norvég kutatócsoport megállapította, hogy van egy "sebességmérője" is. A Nature folyóiratban, szerdán közzétett új tanulmányban a kutatók felfedték, hogy az egerek agyában egy neuroncsoport található, amely a feldolgozási sebességért felelős. Amint az egerek gyorsabban futnak, az idegsejtek ez a csoport nagyobb ütemben lő.

A tanulmány vezető szerzői, Edvard Moser és May-Britt Moser már 2005-ben rámutattak a "lokalizációs sejtek" létezésére, amelyek az agyban helymeghatározó rendszert alkotnak, lehetővé téve az ember számára, hogy az űrben tájékozódjon. Ezen sejtek felfedezése, amelyet egyfajta „belső GPS-nek” neveztek, a tudósok párja számára a Nobel orvostudományi díját kapta 2011-ben. Az új tanulmányban „sebességsejtek” felfedezését írják le, amelyek kizárólag a a sebesség. A sebességsejtek a medialis entorhinalis kéregben - az agy területén - lévő neuronok kb. 15% -ának felelnek meg, és a sebesség függetlenül működnek, vagyis csak nagyobb sebességgel tüzelnek, ha az állat sebessége korreláció nélkül megváltozik. a verseny irányát.

Edvard Moser szerint a sebességmérő cellák olyan elemet szolgáltatnak, amely hiányzott a lokalizációs cellák teljes megértéséhez. Elmondása szerint az űrben elhelyezkedés agyi funkciói dinamikusak, és nem pusztán a térbeli dimenziókkal magyarázhatók. Annak érdekében, hogy az űrben orientálódjon, az agynak - akárcsak minden GPS-eszköznek - nemcsak a helymeghatározási térképet és a tárgy helyzetét, hanem az ismert kiindulási ponthoz viszonyított sebességét is tudnia kell. Az új megállapítás hozzáteszi az időbeli dimenziót a helymeghatározó cellákhoz.

"A helymeghatározó cellák által létrehozott térkép (az agyban) dinamikus abban az értelemben, hogy az aktív helymeghatározó cellák kiválasztása a térbeli mozgásunknak megfelelően változik. Amikor elmozdulunk, ennek a térképnek a tevékenysége úgy változik, hogy az tükrözze közvetlenül a környezetünkben való elhelyezkedésünk.

Ahhoz, hogy ez megtörténjen, a lokalizációs sejteknek azonnali információkra van szükségük a sebességünkről, hogy az agytérkép mozgásai közvetlenül tükrözzék a külső környezet mozgásait "- mondta Moser a jelentéshez. Noha különbözik a lokalizációs sejtektől, Moser szerint nagyon szorosan kölcsönhatásba lépnek velük. "Valószínű, hogy a sebességmérő cellák által szolgáltatott információk főbb címzettjei a helymeghatározó cellák" - mondta.

Moser szerint a helymeghatározó és a sebességű neuronok segíthetnek megérteni, hogyan alakul ki a tudat az agyban. "A lokalizáció és a sebességsejtek vizsgálata beszámol nekünk a kéreg működéséről. Fontos betekintést nyújtanak a kéreg alapvető számítási kódjaiba. Mivel a kéreg alapvető fontosságú abban, amit tudatosságnak hívunk, az ezzel kapcsolatos ismeretek elmélyítése segíthet nekünk. hogy teljes mértékben megértsük, hogyan működik az összes korticalis régió együtt - ami segít megérteni a tudatosság kialakulását "- mondta a tudós.

A tudós szerint a Moser pár kutatási vonalának következő lépése annak vizsgálata lesz, hogy a pozicionáló rendszer különböző sejttípusai hogyan működnek együtt. "Meg akarjuk tudni, hogy hogyan történik a kölcsönhatás a helyzet és a sebességsejtek között, és hogy az agy ezen területein az összes sejttípus lehetővé teszi számunkra, hogy észleljük jelenlegi helyzetünket. Szeretném megtudni, hogy ezt a dinamikus helymeghatározási térképet a többi az agy és hogyan történik ez az olvasás cselekedetté "- mondta Moser.

A kutatás elvégzéséhez a tudósok elektródokat ültettek egerekbe, amelyek képesek az entorinalális kéregben lévő ezer neuron aktivitásának feljegyzésére. Az állatokat ezután egy szállítószalagon csapdába ejtik. Amikor az eszköz elmozdult, az egereket arra kényszerítették, hogy változó sebességgel futtassanak egy számítógépet. Ennek eredményeként jelentős összefüggést találtak a sebességváltozás és a sebességsejteknek nevezett neuroncsoport aktivitása között.

Írta: Fábio de Castro - São Paulo

Összegzés útján.