Нервные клетки головного мозга отвечают за навигацию или понимание, как перейти от одной точки к другой. Однако измерить нейронную активность у людей в процессе движения бывает сложно, поскольку большинство доступных методов требуют от человека подвижности.
Также на тему Раскрыли загадку болезни Альцгеймера: что влияет на риск и тяжесть заболевания
Новое исследование мозга
Исследователи из Медицинского центра Ирвинга Колумбийского университета и Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана смогли обойти это ограничение, применив портативные устройства электроэнцефалографии и технологию захвата движения.
Это позволило исследователям наблюдать работу мозга во время выполнения задач, связанных с ориентацией в пространстве.
Как люди ориентируются в пространстве
В рамках исследования ученые обнаружили нейронный сигнал, предшествующий повороту головы или перенаправлению взгляда в нужном направлении. По данным научной статьи, его источник – височная доля головного мозга. При этом самым сильным сигнал был в средней височной доле. Аналогичный механизм ранее обнаруживали у птиц, крыс и летучих мышей.
В серии экспериментов участвовали 62 взрослых человека, включая 10 человек с диагнозом эпилепсии. Испытуемым были предложены задания, требующие повернуть голову или обратить взгляд в определенном направлении. Активность мозга регистрировалась с использованием шапок с датчиками ЭЭГ и внутричерепной электроэнцефалографии.
Выделение этих сигналов позволяет основательно изучить, как мозг обрабатывает информацию о навигации и как эти сигналы взаимодействуют с другими, такими как визуальные ориентиры. Наш подход открывает новые возможности для изучения этой темы, что может быть важным для исследования нейродегенеративных заболеваний и даже для улучшения навигационных технологий в области робототехники и искусственного интеллекта,
– отмечают авторы исследования.
Ученые планируют фокусироваться на изучении того, как мозг ориентируется во времени в будущих исследованиях. Они надеются, что данные о "внутреннем компасе" помогут понять, отвечает ли аналогичная нейронная активность за процесс памяти.