Ученые выяснили, что позволяет человеку ориентироваться в пространстве

Особые механизмы мозговой деятельности помогают людям перемещаться в пространстве, точное местоположение которого определили немецкие и британские специалисты. Подобный «внутренний компас» ранее был обнаружен у грызунов.

Нейроны мозга отвечают за навигацию или понимание того, как добраться из одной точки в другую. Однако существующие методы обычно требуют, чтобы человек находился как можно более неподвижно, что затрудняет измерение нейронной активности у движущегося человека.

Исследователи из Бирмингемского университета в Великобритании и Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана в Германии использовали мобильную электроэнцефалографию и технологию захвата движения — технику, которая оцифровывает движение объектов и позволяет создавать анимированные 3D-модели, и решили эту проблему. Специалисты изучили, что происходит в каких участках мозга в тот момент, когда человеку необходимо выполнить действие, связанное с направлением в пространстве. Их результаты были опубликованы в журнале Nature Human Behavior.

Ученые определили нейронные сигналы, которые возникают перед тем, как вы поворачиваете голову или перемещаете взгляд в нужном направлении. Согласно научным работам, его происхождение находится в височной доле мозга. Самый сильный сигнал был в медиальной височной доле. Подобные механизмы ранее были выявлены у птиц, крыс и летучих мышей.

Серия экспериментов на 62 взрослых людях, в том числе 52 здоровых и 10 больных эпилепсией, позволила точно определить, где находится «внутренний нейронный компас». Им предлагалось выполнить задания, требующие от них повернуть голову или направить взгляд в правильном направлении. Активность мозга регистрировали с помощью датчика ЭЭГ и внутричерепной электроэнцефалографии, которая измеряет сигналы, поступающие с кожи головы.

«Изолируя эти сигналы, мы можем сосредоточиться на том, как мозг обрабатывает навигационную информацию и как эти сигналы взаимодействуют с другими сигналами, такими как визуальные сигналы. «Наш подход открывает новые возможности для изучения этих особенностей и может иметь значение для исследований нейродегенеративных заболеваний» а также улучшение методов навигации в робототехнике и искусственном интеллекте», — заявили авторы исследования.

Это открытие может принести пользу нейродегенеративным заболеваниям, включая болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Они часто ухудшают навигацию и ориентацию в пространстве.

В будущем исследователи планируют сосредоточиться на том, как человеческий мозг ориентируется во времени. Они надеются, что открытия, связанные с «внутренним компасом», помогут нам понять, участвует ли подобная нейронная активность в памяти.