Studija objavljena 4. decembra u Nature Communications otkriva da hipokampus sadrži gradijent aktivnosti koji prelazi od prefencije za poznata mesta u prednjem delu do prefencije za nove lokacije u zadnjem delu. Istraživanje na 56 volontera koristilo je VR i fMRI kako bi pokazalo i konusni gradijent u korteksu i različitu aktivaciju moždanih mreža za poznato naspram novog. Ova podela može objasniti ranu dezorijentisanost kod Alzheimerove bolesti i otvoriti put ka ranijem otkrivanju demencije.
Mozak Ima „prekidač“ za Novinu i Poznatost — Otkriven Gradijent u Hipokampusu Koji Objašnjava Zašto Se Gubimo Ranije Kod Demencije
Scientists ran brain scans to understand the organization of cells that respond to familiar places and to new places. | Credit: Andrew Brookes/Getty Images
Novo istraživanje objavljeno 4. decembra u časopisu Nature Communications otkriva da ljudski mozak poseduje prostorni „prekidač“ koji pojačava aktivnost kada istražujemo nepoznata mesta i smanjuje je u poznatim okruženjima. To otkriće može pomoći da se bolje razume zašto dezorijentisanost često predstavlja jedan od prvih simptoma demencije, uključujući Alzheimerovu bolest.
Kako je istraživanje izvedeno
Istraživači sa Fudan University su regrutovali 56 zdravih volontera (starosti 20–37 godina). U uslovima funkcionalnog MRI (fMRI) skeniranja, učesnici su navigirali u virtuelnom okruženju (VR) — livadi okruženoj planinama — i tražili šest skrivenih predmeta raspoređenih po prostoru. Na taj način tim je mogao da uporedi moždanu aktivnost tokom kretanja po poznatim i po novim lokacijama.
Šta su otkrili
Analiza se fokusirala na hipokampus, regiju ključnu za pamćenje i prostornu orijentaciju. Istraživanje je pokazalo da hipokampus funkcioniše kao gradijent: prednji deo ("glava") je skloniji aktivaciji pri prelasku kroz poznata mesta, dok zadnji deo ("rep") jače reaguje na nove, nepoznate lokacije. Drugim rečima, postoji glatka promena preferencije od poznatog ka nepoznatom duž ose hipokampusa.
Autori su takođe pronašli specifičan obrazac u moždanoj kori: umesto linearnog gradijenta, korteks je pokazao konusni obrazac — centri su više aktivni za poznatost, dok periferija pokazuje veću aktivaciju za novinu.
Šire mreže i funkcionalne implikacije
Navigacija kroz poznata i nepoznata mesta uključivala je različite moždane mreže. Poznata okruženja aktivirala su mreže povezane sa motoričkom kontrolom i pamćenjem, dok su nova okruženja više regrutovala mreže za pažnju i percepciju. Istraživači smatraju da ova podela omogućava mozgu da usmereno prikuplja informacije u novom prostoru, a potom integriše pamćenje i motoričke sposobnosti za efikasnu navigaciju u poznatom okruženju.
Veza sa demencijom
Ćelije unutar uočenih gradijenata u hipokampusu i korteksu nalaze se među prvim regijama koje su pogođene u ranim fazama Alzheimerove bolesti. Zato poremećaji u ovim gradijentima mogu objasniti ranu dezorijentisanost i gubitak epizodičnog pamćenja — sećanja na konkretne događaje iz života — koje često prethodi drugim simptomima demencije.
Zaključak: Razumevanje kako mozak razlikuje novo i poznato prostorno okruženje može pomoći u ranom otkrivanju promena povezanih sa demencijom i doprineti strategijama za očuvanje samostalnosti.
Napomena: Iako rezultati pružaju ubedljive dokaze o gradijentnoj organizaciji, autorii naglašavaju da su potrebna dodatna istraživanja — npr. u različitim starosnim grupama i kod pacijenata sa ranim znakovima kognitivnog opadanja — kako bi se procenila klinička upotrebljivost ovih nalaza.
Pomozite nam da budemo bolji.
