Вчені визначили “пробіг внутрішнього годинника” мозку людини та тварин

19 вересня 2025 р. 15:13

19 вересня 2025 р. 15:13

Вчені вперше зафіксували роботу так званого “годинника пробігу” у мозку, досліджуючи активність щурів під час руху. Результати показали, що спеціальні клітини відраховують відстань крок за кроком, подібно до лічильника пробігу. Аналогічний механізм підтвердився і у людей, повідомляє BBC .

Дослідження, опубліковане в журналі Current Biology, стало першим, що довело безпосередній зв’язок між регулярною активністю так званих “комірок сітки” та здатністю правильно оцінювати пройдену відстань. Команда з Університету Сент-Ендрюса побудувала для щурів арену та навчили їх пробігати визначену відстань. Вчені також записували активність ділянки мозку, пов’язаної з пам’яттю та навігацією.

Виявилося, що під час руху клітини в цій зоні активуються за певною схемою — приблизно кожні 30 сантиметрів пробігу. Таким чином вони працюють як своєрідний “лічильник кроків”.

Коли щури долали задану дистанцію, їм давали винагороду — шматочок шоколадних пластівців. За словами керівника дослідження професора Джеймса Ейнджа, “чим регулярнішим був цей візерунок клітинної активності, тим точніше тварини могли визначати потрібну відстань, щоб отримати ласощі”.

Водночас учені виявили й слабке місце цього механізму. Варто було змінити форму арени, як “цокання” внутрішнього годинника ставало нестабільним, і щури починали зупинятися занадто рано. Дослідники порівняли це з ситуацією, коли людина потрапляє у туман чи темряву: орієнтуватися стає значно складніше, адже внутрішній лічильник дистанції перестає працювати надійно.

Щоб перевірити відкриття на людях, науковці відтворили експеримент у студентському союзі університету, побудувавши арену 12 на 6 метрів. Добровольцям потрібно було пройти певну відстань і повернутися на старт. У звичайній прямокутній арені учасники успішно оцінювали дистанцію, але після зміни форми конструкції почали допускати ті самі помилки, що й щури.

“Ми спостерігали однакову поведінкову модель у людей і тварин. Це переконує, що в обох працює однаковий механізм”, — зазначив професор Ейндж.

Результати дослідження не лише пояснюють, як працює наша внутрішня “карта простору”, а й відкривають перспективи для медицини. Науковці наголошують, що клітини, відповідальні за цей “лічильник пробігу”, розташовані саме у тій ділянці мозку, яка уражається однією з перших при хворобі Альцгеймера.

“Вже існують діагностичні ігри для смартфонів, які перевіряють навігацію. Ми вважаємо перспективним створення подібних тестів, але спеціально для оцінки здатності вимірювати відстань”, — підсумував Ейндж.

Нещодавно вчені розробили ультразвуковий шолом, що дає змогу неінвазивно лікувати неврологічні захворювання , як-от хвороба Альцгеймера. Пристрій, що працює на основі ультразвуку, передає механічні імпульси в мозок з безпрецедентною точністю, що дозволяє впливати на крихітні ділянки, не вдаючись до хірургічного втручання та імплантації електродів.

Політика