Na podstawie aktywności neuronów naukowcy są w stanie przewidzieć, jaką drogę wybierze szczur
W hipokampie ulokowane są specjalne neurony zwane komórkami miejsca i działają odrobinę jak GPS mózgu. Całą strukturę potocznie nazywa się neurobiologicznym systemem orientacji przestrzennej.
GPS mózgu
Komórki miejsca uruchamiają się, gdy wkraczamy w określone miejsce w swoim otoczeniu. Wtedy też neurony zaczynają formować mapę poznawczą w mózgu. Wykorzystanie systemu umożliwiło naukowcom śledzenie aktywności neuronów i ustalenie, gdzie w danej chwili przebywa szczur.
Zespół badawczy postanowił jednak iść krok dalej – na podstawie aktywność komórek miejsca postanowili spróbować przewidzieć drogę, którą wybierze szczur. Eksperyment zakończył się sukcesem.
Komórki miejsca
Jak donosi czasopismo Neuron, zespół zauważył, że aktywacja konkretnej komórki miejsca może być powiązana z lokalizacją szczura, a nawet drogą, którą zdecyduje się wybrać.
W trakcie eksperymentów szczury zostały umieszczone w ośmioramiennym labiryncie. Na końcu trzech korytarzy znajdował się smakołyk dla gryzoni.
Pamięć referencyjna
Początkowym celem badania było sprawdzenie pamięci referencyjnej, która pozwalała szczurowi uporządkować drogę – w których korytarzach znajduje się przekąska, a które gryzoń wciąż powinien odwiedzić.
Zespół był w stanie zaobserwować, w jaki sposób przebiega „wypalanie” komórek miejsca podczas wykonywania konkretnych zadań. W testach pamięci referencyjnej, sekwencja aktywności neuronów pozwoliła naukowcom przewidzieć dokąd szczur postanowi się udać.
To daje nam wgląd w to, co zwierzę myśli o przestrzeni. Wykorzystaliśmy tę koncepcję, aby zrozumieć, jak myślą szczury podczas zadań, które testują ich pamięć przestrzenną. Gryzoń myśli o innym miejscu niż to, w którym właśnie się znajduje, co pozwala nam przewidzieć, który wybierze labirynt.
Zła droga
Zespół był w stanie przewidzieć coś więcej niż to, dokąd pójdzie szczur. Naukowcy z łatwością mogli powiedzieć, kiedy szczur wybrał złą trasę – gdy popełnił błąd, odtwarzał losową drogę. Badania są bardzo ważne w odniesieniu do pamięci referencyjnej.
Mózg naprawdę potrafi nawigować i doskonale pamięta miejsca, do których powinniśmy się udać. Wykorzystuje do tego hipokamp, który jest niezwykle ważny dla zadań przestrzennych, a każda lokalizacja jest konkretną pozycją na liście miejsc.
