Orientare în spațiu: cum își amintește creierul unde te duci

Creier, orientare în spațiu. O echipă internațională de cercetători din Freiburg, Bochum și Beijing sugerează că fluctuațiile ritmice ale activității creierului, undele theta, ar juca un rol în orientarea în spațiu. Studiului s-a făcut pe pacienți cu epilepsie care au avut implanturi în creier în scopul planificării chirurgicale, informează medicalxpress.

Creier, orientare în spatiu: experiment de Realitate Virtuală

"Creierul pare să implementeze un sistem GPS pentru navigație spațială; cu toate acestea, nu este încă înțeles în totalitate cum funcționează. (...) Studiile anterioare au demonstrat că oscilațiile creierului prezintă o caracteristică în timpul orientării în spațiu. Oscilațiile theta, în timpul cărora activitatea creierului se schimbă la o frecvență de aproximativ patru hertzi, par să joace un rol crucial în acest proces", se arată pe sursa citată. Studiul, publicat în revista Science Advances pe 3 iulie, este semnat de echipa condusă de profesorul medicul Lukas Kunz de la Universitatea din Freiburg și profesorul Nikolai Axmacher, șef al Departamentului de Neuropsihologie de la Universitatea Ruhr Bochum.

În investigațiile lor, cercetătorii au folosit electrozi cu ajutorul cărora au înregistrat activitate neuronală în timpul unei sarcini de navigație într-un cadru de Realitate Virtuală.

Creier, orientare în spațiu: reactivarea

În cadrul experimentelor, pacienții cu epilepsie au învățat să asocieze obiecte individuale cu locuri specifice într-un mediu virtual. Pentru fiecare dintre asociațiile dobândite de localizare a obiectelor, cercetătorii au identificat un model caracteristic al activității creierului.

Apoi, subiecții au fost nevoiți să-și amintească ce obiect a fost asociat cu un cutare spațiu. În timp ce, în mediul virtual, căutau acel loc, cercetătorii au observat că în creier se reactivează tiparele de activitate specifice locației și că această reactivare a activității creierului pentru diferite perechi de obiect-localizare a avut loc în momente diferite de timp în timpul ciclurilor theta.

Cercetătorii bănuiesc că oscilațiile theta pot coordona reactivarea diferitelor amintiri. Cum multe tulburări sunt asociate cu dezorientarea și pierderea memoriei, aceștia consideră că este foarte important să se înțeleagă mecanismele neuronale subiacente și că aceste studii ar putea ajuta la identificarea de biomarkeri noi pentru tulburări neurologice.