الجمعة، 11 سبتمبر 2015

خلايا الدماغ وراء الشعور الاتجاه


خلايا الدماغ وراء الشعور الاتجاه

خلايا هدف الاتجاه إضافة إلى نوبل الاكتشافات الحائز على جائزة لتكشف عن نظام ملاحة الداخلية لدينا



ISTOCKPHOTO
بعد يتجول جزء غير مألوف من المدينة، يمكنك الشعور أي اتجاه للسفر للعودة إلى مترو الأنفاق أو سيارتك؟ إذا كان الأمر كذلك، يمكنك أن أشكر القشرة المخية الأنفية الداخلية الخاصة بك، وهي منطقة الدماغ التي تم تحديدها مؤخرا باعتباره مسؤولا عن شعورنا الاتجاه. تباين في الإشارات في هذا المجال قد يفسر لماذا حتى بعض الناس الملاحين أفضل من غيرها.
ويضيف العمل الجديد لفهم متزايد للكيف يعرف دماغنا ما نحن فيه. الاكتشافات الرائدة في هذا المجال وفاز بجائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب العام الماضي لجون أوكيف، عالم الأعصاب في جامعة لندن، الذي اكتشف "خلايا المكان" في قرن آمون، وهي منطقة الدماغ الأكثر ارتباطا الذاكرة. هذه الخلايا تنشط عندما ننتقل إلى موقع معين، بحيث مجموعات منها تشكل خريطة للبيئة.
أوكيف تقاسم الجائزة مع طلابه السابقين إدوارد موسر ومايو بريت موزر، سواء الآن في معهد كافلي لأنظمة العلوم العصبية في النرويج، الذي اكتشف "خلايا الشبكة" في القشرة المخية الأنفية الداخلية، وهي منطقة مجاورة للقرن آمون. وقد تم استدعاء خلايا الشبكة نظام GPS في الدماغ. ويعتقد أن تقول لنا أين نحن قريبة إلى حيث بدأنا.
ثلث خلايا نوع رأسا الاتجاه، كما وجدت في المنطقة الأنفية الداخلية إطلاق النار عندما نواجه اتجاه معين (مثل "نحو الجبل"). معا تظهر هذه الخلايا العصبية المتخصصة لتمكين التنقل، ولكن على وجه التحديد كيف لا تزال غير واضحة. على سبيل المثال، بالإضافة إلى معرفة الاتجاه الذي نواجهه، ونحن بحاجة لمعرفة أي اتجاه للسفر. كان يعرف القليل عن كيف أو من أين يمكن أن تتولد مثل إشارة الهدف التوجيه في الدماغ حتى دراسة جديدة.
وقام فريق من الباحثين، بقيادة هوغو سبايرز من جامعة كوليدج في لندن، وطلب 16 متطوعا من التعرف على بيئة افتراضية تتكون من فناء مربع مع المناظر الطبيعية (مثل الغابات أو الجبال) على كل جدار وكائن فريد من نوعه في كل الزاوية. وبعد ذلك تم مسحها ضوئيا أدمغة المشاركين في حين تبين لهم وجهات النظر من البيئة ويطلب منهم أن يبينوا في أي اتجاه مختلف الأشياء تكمن.
المنطقة المخية الأنفية الداخلية المعروضة نمطا مميزا للنشاط عندما واجهت المتطوعين كل اتجاه بما يتفق مع الكيفية التي ينبغي أن تتصرف خلايا الرأس الاتجاه. اكتشف الباحثون، مع ذلك، أن نفس النمط ظهر ما إذا كان المتطوعون تواجه اتجاه معين أو مجرد التفكير حول هذا الموضوع. وأشارت النتائج إلى أن نفس الآلية التي يشير الاتجاه الرأس أيضا يحاكي اتجاه الهدف. كيف، بالضبط، الدماغ التبديل ذهابا وإيابا غير واضحة، لكن الباحثين يعتقدون أن الدماغ ربما إشارات الاتجاه الذي كنت تواجه حتى تقرر بوعي إلى التفكير في المكان الذي تريد أن تذهب، وعند هذه النقطة نفس الخلايا ثم تشغيل المحاكاة.
ومن المثير للاهتمام، وكانت إشارات هدف اتجاه أكثر اتساقا المشاركين، كلما كان ذلك أفضل أنهم كانوا قادرين على تخني في الاتجاه الذي تكمن الكائنات المستهدفة، ويحتمل أن تقدم تفسيرا القائم على الدماغ الفروق في القدرة الملاحية. ينبغي أن تفسر هذه النتائج بعناية، ولكن. "هناك طرق عديدة يمكن أن يؤدي أداء أسوأ من آثار الأضعف،" يحذر نيل بورغيس، الذي يرأس مجموعة مختلفة دراسة هذه النظم في جامعة لندن. على سبيل المثال، إذا هفوات انتباه المشاركين، رجلا كان أم امرأة وليس فقط أداء أسوأ ولكن أيضا إنتاج نشاط الدماغ أقل أهمية.
قد يكون العمل أهمية سريرية. القدرة على التنقل في كثير من الأحيان من أول ضحايا الخرف مثل مرض الزهايمر لأن المنطقة المخية الأنفية الداخلية هي واحدة من المناطق الأولى أن تتأثر. وتعمل مجموعة أبراج مع الأطباء لتطوير اختبارات للمساعدة في تحديد العجز ويحتمل قياس تطور المرض.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق