Гиппокамп-это часть мозга, которая обрабатывает информацию, связанную с пространственной навигацией и памятью. Например, вы находитесь за рулем и, несмотря на меняющуюся обстановку различных автомобилей, движущихся с разной скоростью, включающихся и выключающихся пандусов, отвлекающих рекламных щитов и т. Д., вы регулируете свою скорость, только на мгновение бросаете взгляд на рекламные щиты и плавно и своевременно перемещаетесь по дорогам. Это ваш гиппокамп на работе. Он принимает вход—постоянно меняющуюся среду—и помогает превратить ее в выход—используя память дорожной карты, чтобы безопасно ориентироваться на вашем пути. Однако мало что известно о том, как информация распределяется из гиппокампа в другие области мозга, что приводит к выходному поведению.

Исследовательская группа, возглавляемая преподавателем Такумой Китаниси и профессором Кэндзи Мидзусэки из отделения физиологии Высшей медицинской школы ОКУ, впервые выяснила, что пространственная информация, получаемая из гиппокампа, далее направляется вниз по течению областью мозга, называемой субикулумом.

"Гиппокамп обрабатывает информацию, с которой мы все знакомы в нашей повседневной жизни—от поездок на работу до посещения бабушки, - говорит Китаниши, - однако широко используемые методы измерения мозговой активности не позволили нам узнать, в какую область мозга гиппокамп передает информацию."

Команда разработала метод отслеживания этого межрегионального потока нейронной активности. Объединив крупномасштабную регистрацию нейронной активности и многосайтовую оптическую стимуляцию, они измерили мозговую активность свободно движущихся крыс. Они обнаружили, что в то время как гиппокамп получает и передает широкий спектр информации, субикулум направляет информацию, унаследованную от гиппокампа, устойчивым к шуму способом. Подумайте о субикулуме как о сортировочном отделении вашей местной почтовой службы гиппокампа.

"Мы обнаружили, что информация о "скорости" и "траектории" избирательно передавалась в ретросплениальную кору и прилежащее ядро мозга соответственно, в то время как информация о "месте" была равномерно распределена между четырьмя областями: прилежащим ядром, передне-центральным таламусом, молочным телом и ретросплениальной корой", - утверждает Кэндзи Мидзуэки.

Команда также заметила, что тета-волны мозга и резкие волны/рябь, испускаемые субикулумом, контролируют время передачи информации в зависимости от того, на какую область мозга нацелены субикулярные нейроны, и время точно управляется вплоть до миллисекунды. Это может помочь объяснить избирательную природу субикулума и то, почему ваше осознание изменяющейся окружающей среды и постоянное обновление вашего вождения происходят одновременно.

Команда планирует использовать свой новый метод отслеживания активности нейронов в более широком масштабе. "Далее мы включим информацию гиппокампа, генерируемую периферическими сенсорными входами", - утверждает Китаниси. Используя это исследование в качестве основы для всестороннего понимания системы памяти гиппокампа, "Мы даже надеемся пролить свет на расстройства, связанные с нарушением функции гиппокампа, такие как деменция."

ИСТОЧНИК