Tipul de celule creierului uman nou descoperit ajută la centrarea oamenilor în hărțile mentale

celule nervoase

Un tip neidentificat de celule ale creierului uman apare pentru a-i ajuta pe oameni să se concentreze pe hărțile lor individuale ale globului, potrivit unei noi cercetări efectuate de neurologi de la Columbia Engineering. Această explorare clarifică sistemele mobile care stau la baza navigării, precum și memoria la oameni în plus față de ce componente ale creierului ar putea obține întrerupte în tot felul de dizabilități de memorie tipice în condiții neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer

Există 2 abordări cu care oamenii și animalele de companie se răsfoiesc și se orientează. Una presupune situarea unor zone, intervale, precum și instrucțiuni în contexte „alocentrice” sau în alte contexte înrădăcinate pe globul exterior. O altă abordare implică contexte „egocentrice” care sunt fixate de sine.

Ori de câte ori utilizați o aplicație de telefon mobil pentru a descoperi instrucțiuni de conducere, probabil că va utiliza ambele setări de navigare. Când introduceți inițial o adresă, aceasta vă va dezvălui de obicei adresa pe o hartă dintr-un punct de vedere alocentric, cu „nord” în partea de sus, precum și „sud” în partea de jos. Atunci când veți căuta cel mai probabil viziunea, aceasta se va schimba cu siguranță într-un punct de vedere preocupat de sine, în care „în avans” merge la conducere, iar „în spate” merge la minimul istoric.

Oamenii de știință au descoperit cel mai întâi celule cerebrale legate de contexte alocentrice la șobolani în 1971 - „plasează celule” care, de exemplu, pot sugera că se află în marginea nord-estică a unei locații. Alte tipuri de celule spațiale alocentrice constau în celule cu direcția capului care ar putea porni ori de câte ori navigați în sud sau celule de graniță care ar putea reacționa atunci când o limită se află la vest.

În anii precedenți, oamenii de știință au început să examineze modul în care mințile șobolanilor au cartografiat contextele preocupate de sine. Cu doi ani în urmă, cercetătorii de la Colegiul Dartmouth din Hanovra, New Hampshire, au determinat o zonă cerebrală la șobolani numită cortex postrinal în care celulele reglate egocentric sunt abundente. Cu toate acestea, a rămas înțeleasă prost ce celule cerebrale au dezvoltat la baza hărților spațiale auto-preocupate de ființe umane.

„La om este rareori posibil să se înregistreze direct activitatea neuronilor singulari din creier, din motive etice”, a declarat Lukas Kunz, cercetător postdoctoral de cercetare la Departamentul de Inginerie Biomedică al Universității Columbia, precum și primul scriitor al cercetări noi. „Există tehnici precum fMRI sau EEG, care ne permit să măsurăm indirect activitatea neuronală din creierul uman sănătos, dar această activitate neuronală reflectă suma activității a milioane de neuroni, ceea ce nu permite concluzii directe cu privire la principiile de lucru ale neuronilor unici. ”

În noua cercetare, neurologii din Statele Unite și Germania au verificat 15 persoane cu epilepsie la Centrul Medical al Universității din Freiburg din Germania Acești voluntari au fost implantați dentar cu electrozi pentru a ajuta medicii să verifice starea lor.

Oamenii de știință le-au cerut voluntarilor să execute lucrări de sisteme informatice care le-au descoperit capacitatea de a naviga cu atmosfere online, precum și de a ține cont de locul unde se aflau diverse lucruri. În același timp, cercetătorii au înregistrat pe bandă sarcina a mai mult de 1,400 de celule nervoase solitare în numeroase zone ale creierului de-a lungul tuturor indivizilor.

Cercetătorii au determinat mai mult de 160 de celule nervoase care au acționat ca niște tipuri de celule spațiale care se preocupă de sine, declanșând când anumite componente ale atmosferei online erau în avans, în spate, în stânga sau în dreapta oamenilor sau când factorii din zonă erau aproape sau departe de oameni.

„Suntem acum primii care raportează tipuri de celule spațiale egocentrice la oameni”, a spus Kunz. Cercetătorii și-au lansat cercetarea, „Un cod neuronal pentru hărți spațiale egocentrice în lobul temporal medial uman”, în revista Neuron iulie 14, 2021.

Aceste „celule purtătoare egocentrice” înscriu cel mai probabil detalii spațiale pe o hartă mentală fixând pe toată lumea. „Acest lucru este probabil important pentru viața de zi cu zi, când oamenii încearcă să se orienteze în mediul lor și când navighează de-a lungul rutelor”, a declarat Joshua Jacobs, profesor asociat de proiectare biomedicală la Columbia Engineering, precum și scriitor în vârstă al cercetării.

Aceste celule purtătoare auto-preocupate au fost suficiente în special în cortexul parahippocampal, o zonă situată adânc în creier, funcția anterioară recomandată fiind potrivirea umană a cortexului postrinal al rozătoarelor. Celulele purtătoare egocentrice au constat în aproximativ 25% din toate celulele nervoase din cortexul parahipocampal. Studiile anterioare au aratat ca pacientii cu leziuni ale acestei regiuni ale creierului sunt dezorientati, probabil pentru ca celulele lor purtatoare egocentrice au fost afectate, a spus Kunz.

Oamenii de știință au localizat în plus aceste celule purtătoare preocupate de sine, au dezvăluit creșteri în sarcină atunci când oamenii și-au folosit memoria pentru a-și aminti în mod eficient zonele lucrurilor pe care le-au localizat de fapt în atmosferele online. Acest lucru sugerează că aceste celule nu sunt relevante numai pentru navigație, ci joacă și un rol în amintirea corectă a experiențelor din trecut, a spus Kunz.

"Amintirile constau din mai multe elemente diferite, cum ar fi un eveniment specific, locul unde s-a întâmplat evenimentul și momentul când s-a întâmplat evenimentul", a spus Kunz. „Credem că există diferite sisteme neuronale pentru diferitele componente ale acestor amintiri. Celulele purtătoare egocentrice sunt probabil implicate în mod special în procesarea informațiilor spațiale ale amintirilor. ”

Aceste căutări ar putea însenina ceea ce ar putea eșua la persoanele cu deficiențe de memorie, constând din persoane cu afecțiuni neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer. „Celulele lor purtătoare egocentrice pot să nu funcționeze corect sau să fi fost distruse din anumite motive, cum ar fi un accident vascular cerebral, o tumoare pe creier sau demență ”, a declarat Jacobs.

Aceste căutări noi nu răspund doar la modul în care s-ar putea gestiona astfel de dizabilități de memorie. „Există încă multe cercetări de făcut înainte ca deficiențele de memorie să poată fi tratate cu succes”, a avertizat Kunz.

În viitor, oamenii de știință vor să vadă de ce tocmai orice tip de celulă purtătoare auto-preocupată este reglată la orice factor din zonă pe care este concentrat. În prezent, Kunz, precum și colegii săi, presupun că numeroase semne spațiale variate, cum ar fi lucrurile, marginile spațiale, precum și site-urile, încorporează pentru a afecta amplasarea acestor factori de referință. Cercetătorii pot verifica impactul acestor semne asupra zonei acestor factori de referință, eliminând aceste semne din atmosfere pe parcursul experimentelor.

„O altă întrebare importantă este modul în care celulele purtătoare egocentrice interacționează cu tipurile de celule spațiale alocentrice, a spus Kunz. „În prezent, presupunem că celulele purtătoare care se preocupă de sine dau aportul necesar tipurilor de celule spațiale alocentrice. Recunoscând acest lucru, viitoarele studii de cercetare ar putea descrie exact modul în care ajustarea tipurilor de celule spațiale alocentrice este afectată de performanța celulelor purtătoare care se preocupă de sine. ”

Studiul este intitulat „Un cod neuronal pentru hărțile spațiale care se preocupă de sine în mediul temporal median uman”.

Dorim să vă informăm despre un alt proiect foarte interesant care ajută la câștigarea banilor în lumea modernă: Semnale de tranzacționare despre pompa de criptomonede viitoare pe Binance schimb de pe canalul Telegram secret al investitorilor. Urmăriți pe YouTube despre semnalele criptopompei și comercianții club VIP.