Bilim adamları, çevredeki sınırların yönünü ve mesafesini işaret eden bir beyin devresi keşfetti
Dünyayı kendi bedenimize göre ben merkezli bir bakış açısıyla algılıyoruz. Yine de beynimiz, bu bilgiyi dünya merkezli, bilişsel bir çevre haritasına dönüştürebilir ve nereye baktığımızdan veya yüz yüze geldiğimiz yönden bağımsız olarak bize rehberlik eder. Bunun arkasındaki mekanizma onlarca yıldır çözümsüz kaldı. Şimdi Max Planck Beyin Araştırmaları Enstitüsü ve Goethe Üniversitesi Frankfurt’taki bilim adamları, kemirgen beyninde, her iki perspektifi de çevirmede kilit rol oynayabilecek ve hayvanın çarpışmayı önlemek için sınırları tespit etmesine yardımcı olabilecek bir sinir devresi keşfettiler.
Okumaya devam et: Sosyal Medyada Paylaşmamanız Gereken Şeyler
“Hayvanlar, kendi konumlarını belirlemek ve çevrelerinde gezinmek için bir referans noktası olarak çevredeki yer işaretlerini kullanırlar. Kemirgenlerde, bu yetenek, yalnızca hayvan oradayken ateşlenen, yer hücreleri ve ızgara hücreleri gibi çok özel nöron türleri tarafından desteklenir. Hafıza ve Navigasyon Devreleri Araştırma Grubu başkanı ve yeni çalışmanın kıdemli yazarı Hiroshi Ito, açık bir arenada bile çevrede kesin bir konum, “diye açıklıyor.
Retrosplenial korteks, dönüm noktası bilgilerini işlemek için önemli bir beyin alanıdır. Bununla birlikte, bu beyin bölgesindeki bireysel nöronların tam işlevi hala bilinmemektedir. Çalışmanın baş yazarı Joeri van Wijngaarden, “Sıçandaki retrosplenial korteksten kayıt yaparak, hayvanın bakış açısından duvarlar gibi oda sınırlarının konumunu işaret eden yeni bir nöron türü keşfettik” diyor. “Sınır hücreleri yüksek hassasiyetle ateşleniyor. Bu durumda, yalnızca sınır hayvandan belirli bir mesafe ve yönde uzaktaysa.” Fakat sınır hücreleri ne zaman aktif olacaklarını nasıl biliyor? Duvarları tespit etmek için görme veya bıyıkları gibi doğrudan duyusal ipuçları kullanıyorlar mı? Bu soruyu ele almak için araştırmacılar, hayvanın duyusal deneyimini manipüle ettiler. Van Wijngaarden, “Büyük sürprizimize göre, fare labirenti tamamen karanlıkta keşfettiğinde hiçbir fark görmedik. Hücreler daha önce yaptıkları gibi ateş etmeye devam etti” diyor.
Sınır hücreleri ve uzamsal hücreler arasındaki etkileşim
Bu beklenmedik bulgudan esinlenen bilim adamları, sınır hücrelerinin, uzamsal işleme ve çevrenin iç haritasını oluşturmak için çok önemli olan bağlı bir beyin bölgesinde, entorhinal kortekste uzaysal hücrelerle nasıl etkileşime girdiğini araştırmaya karar verdiler. Van Wijngaarden yaklaşımlarını şöyle açıklıyor: “Retrosplenial korteksteki sınır hücrelerini bir ilaçla sustururken, entorinal korteksteki uzaysal hücrelerin aktivitesini kaydettik.” Van Wijngaarden, “İlk başta, hiçbir etki görmedik. Ancak, vites değiştirip bunun yerine entorhinal korteksteki uzaysal hücreleri susturduğumuzda, aniden retrosplenial kortekste sınır hücresi aktivitesinin bozulduğunu fark ettik,” diye açıklıyor van Wijngaarden. “Bu büyük bir sürprizdi, çünkü sınır hücrelerinin dönüm noktası bilgilerini doğrudan algılamaya gerek kalmadan yakaladıklarını gösteriyor. Bunun yerine, konumlarını hesaplamak için diğer beyin alanlarından gelen uzamsal bilgilere güveniyorlar.”
Van Wijngaarden, “Beni en çok etkileyen şey,” bu nöronların aktivitesi ile hayvanın takip eden hareketi arasında yakın bir ilişki olması. Sıçan sola doğru bir duvara yaklaştığında, sağ yarım küredeki sınır hücreleri aktive olur. , hayvan sağa dönmeden hemen önce. Tersine, sol yarıküredeki sınır hücreleri, çarpışmayı önlemek için sola dönüşlerden hemen önce aktiftir. ” “Bu bulgular alana yepyeni bir bakış açısı getiriyor. Beynin iç haritasının navigasyon sırasında hareketlerimize rehberlik etmek için nasıl kullanılabileceğine dair ilk içgörüyü sağlıyorlar. Umarım bu, beynin dünyayı nasıl anlamlandırdığına dair anlayışımızı geliştirecektir. bir yerden diğerine gitmek için etrafımızda, “diye bitiriyor.
