У людей и крыс нашли в мозге одинаковый GPS: потеря сигнала оборачивается катастрофой

В мозге человека и животных есть особый механизм, который позволяет не потеряться и правильно оценивать расстояние. Мы используем зрительные ориентиры, чувство направления и даже подсчёт шагов, чтобы понять, где находимся. Учёные называют эту систему "внутренним шагомером" или "одометром", и её работа давно привлекает внимание нейробиологов.

Впервые клетки, отвечающие за фиксацию пройденного пути, были открыты у крыс — они активировались каждые 30 сантиметров. За это открытие в 2014 году учёные получили Нобелевскую премию. Теперь исследователи из Школы психологии и нейронаук Сент-Эндрюсского университета пошли дальше и показали: у людей работает схожий механизм.

Как работает "одометр" мозга

Эксперименты с грызунами показали, что нейроны энторинальной коры включаются с определённой регулярностью и помогают фиксировать расстояние. Когда крыс запускали в трапециевидные помещения, где нарушалась симметрия пространства, они хуже справлялись с задачей на оценку длины пути.

Чтобы проверить, действует ли тот же принцип у людей, учёные построили специальную среду длиной 12,5 метра в Студенческом союзе университета. Добровольцы проходили маршрут, а затем оценивали пройденное расстояние. Как и у крыс, при изменении формы пространства их точность падала.

"Интересно, что способность оценивать расстояние связана с картиной регулярной активности в энторинальной коре. То, что и люди, и крысы показали одинаковые ошибки в оценке расстояния в различных условиях, дает уверенность, что механизмы работы мозга у обоих видов одинаковы", — пояснил профессор Джеймс Эйндж.

Сравнение: крысы и люди

Разница связана с масштабом пространства: крысы чаще перемещаются в норах и небольших помещениях, а человек привык к комнатам и коридорам большего размера.

Советы шаг за шагом: как тренировать навигацию

1. Практикуйте прогулки без навигатора — мозг лучше учится работать с внутренними ориентирами.

2. Используйте "якоря памяти": запоминайте здания, деревья, вывески.

3. Развивайте пространственное мышление через настольные игры, например, шахматы или головоломки с лабиринтами.

4. Для пожилых людей полезны простые упражнения на шаговую оценку — они помогают поддерживать работу энторинальной коры.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: постоянная зависимость от GPS.

• Последствие: снижение тренировки навигационных нейронов.

• Альтернатива: периодические прогулки по знакомому району без гаджетов.

• Ошибка: отсутствие физических нагрузок.

• Последствие: ухудшение памяти и ориентации.

• Альтернатива: пешие маршруты, скандинавская ходьба, занятия в парке.

• Ошибка: игнорирование когнитивных тренировок.

• Последствие: риск ранних симптомов болезни Альцгеймера.

• Альтернатива: мобильные приложения для тренировки памяти и логики.

А что если "шагомер" сломается?

Так как энторинальная кора страдает одной из первых при болезни Альцгеймера, проблемы с оценкой расстояния могут стать сигналом для ранней диагностики. Если человек часто теряется в знакомой местности, стоит обратить внимание на когнитивное здоровье и пройти обследование.

Плюсы и минусы внутреннего "шагомера"

FAQ

Как выбрать упражнения для тренировки памяти и навигации?
Подойдут пешие прогулки, маршруты с поворотами, игры с картами и пазлы.

Сколько стоит обследование когнитивных функций?
В крупных клиниках тестирование может входить в программу чекапа; в среднем — от 3 до 10 тысяч рублей.

Что лучше для профилактики — спорт или головоломки?
И то и другое. Двигательная активность поддерживает работу мозга, а головоломки развивают пространственное мышление.

Мифы и правда

• Миф: навигация полностью зависит от зрения.

• Правда: мозг использует внутренний "одометр" и память.

• Миф: у животных и людей разные механизмы.

• Правда: ошибки крыс и людей совпадают, что подтверждает общую систему.

• Миф: тренировать ориентацию бесполезно.

• Правда: регулярные упражнения помогают поддерживать когнитивное здоровье.

Три интересных факта

1. Водители такси в Лондоне имеют увеличенный гиппокамп — область мозга, связанная с навигацией.

2. У птиц, мигрирующих на большие расстояния, энторинальная кора работает особенно активно.

3. Виртуальная реальность используется для диагностики ранних когнитивных нарушений: тесты с оценкой расстояния помогают выявить отклонения.

Исторический контекст

• 1971 год — открыты "клетки места" в гиппокампе.

• 2005 год — обнаружены "клетки решётки" в энторинальной коре.

• 2014 год — за эти открытия присуждена Нобелевская премия.

• 2020-е — активное использование VR для исследования пространственной памяти.