Człowiek ma swój własny prędkościomierz
Naukowcy z Uniwersytetu w Bonn odkryli, gdzie w mózgu myszy mieści się prędkościomierz. Ich badania, których wyniki publikuje w najnowszym numerze czasopismo "Neuron" pokazały, jaki jest mechanizm jego działania i do czego się zwierzęciu przydaje. Budowa rejonu mózgu, w którym go znaleziono, jest u człowieka bardzo podobna, można więc z dużym prawdopodobieństwem przewidywać, że u nas działa na tej samej zasadzie. Nie służy nam jednak do unikania mandatów - jego zadania są znacznie poważniejsze.
Dopasowywanie reakcji naszego mózgu do prędkości, z jaką się poruszamy, ma kluczowe znaczenie dla sprawności, z jaką potrafimy wykonywać zaplanowane ruchy i docierać do celu. Gdy nasza prędkość rośnie, zwiększa się też częstość bodźców, które musimy odbierać, by dopasować się do otoczenia. Gdy poruszamy się szybciej, nasz mózg ma mniej czasu, by rejestrować bodźce z naszego otoczenia i dopasowywać je do zapamiętanej wcześniej przestrzennej mapy środowiska. Nasze zdolności obserwacyjne muszą nadążać za rosnącą prędkością, byśmy mogli utrzymać zaplanowaną trasę - tłumaczy prof. Stefan Remy z German Center for Neurodegenerative Diseases.
Wcześniejsze badania pokazały, że rejon, który za to odpowiada mieści się w obrębie hipokampa, organu mózgu odpowiadającego między innymi za uczenie się i zapamiętywanie. Wiadomo już, że aktywność elektryczna hipokampa podlega rytmicznym fluktuacjom. Im szybciej się poruszamy, tym częściej dochodzi do pobudzenia komórek nerwowych sterujących naszymi reakcjami - dodaje Remy. Częstsze pobudzenie tego rejonu uwrażliwia cały mózg, sprawia, że jest w stanie szybciej opracowywać docierające do niego bodźce - mówi.
Do tej pory nie wiadomo było jednak, w jaki sposób mózg rozpoznaje, z jak dużą prędkością się poruszamy. Niemieccy badacze rozwiązali tę zagadkę i odkryli, że u myszy odpowiadają za to neurony powiązanej funkcjonalnie z hipokampem tak zwanej przegrody rdzeniowej. Ponieważ budowa tego rejonu mózgu u myszy i ludzi jest podobna, można podejrzewać, że komórki naszego prędkościomierza mieszczą się w tym samym miejscu.
Na tym jednak, opisane w "Neuron" odkrycie się nie kończy. Badacze z Bonn wykazali, że w aktywność tych komórek decyduje o tym, że zwierzę w ogóle się porusza i wpływa na prędkość tego ruchu. Pobudzanie ich szybszej aktywności sprawiało, że myszy biegały szybciej. To nowość, do tej pory przypuszczano, że takie decyzje zapadają w obszarze kory ruchowej mózgu.
Te informacje, jeśli faktycznie potwierdzą się w przypadku człowieka, mogą mieć istotne znaczenie do terapii chorób, w których dochodzi do zaburzeń mechanizmu kontroli ruchu ciała, na przykład choroby Parkinsona. Niemieccy badacze zwracają uwagę, że rozpoznanie mechanizmu, w jaki współdziałają w mózgu ośrodki sterujące pamięcią i kontrolujące ruch kończyn może przybliżyć medycynę do znalezienia nowych, skuteczniejszych metod leczenia.
