Новое исследование провели ученые из Бирмингемского университета и Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана.
«Мы бы описали нейронный компас как сигнал мозга, который посылается во множество различных его областей, участвующих в навигации», — рассказал Daily Mail автор исследования доктор Бенджамин Дж. Гриффитс из Университета Бирмингема.
Он добавляет: «Сигнал мозга информирует эти области о том, где мы находимся в окружающей среде, и это помогает обновлять наши навигационные цели по мере нашего перемещения в пространстве. Это говорит нам о том, что мы поворачиваем примерно за 50–100 миллисекунд до того, как мы действительно это делаем. Например, когда мы поворачиваем на углу улицы, сигнал нейронного компаса сообщает об этом областям мозга, которые помогают нам ориентироваться на повороте, что позволяет нам обновить наше направление (например, двигаться по новой улице)».
Без такого «компаса» у людей, скорее всего, «существенно ухудшится способность ориентирования»: «Мы не будем полностью безнадежны, но нам будет очень трудно добраться из точки А в точку Б».
Для исследования доктор Гриффитс и его коллеги набрали 52 здоровых участника для серии экспериментов по отслеживанию движений, активность их мозга записывалась специальным устройством.
Для эксперимента использовали электроэнцефалографию (ЭЭГ) — метод регистрации электрической активности мозга, который предполагает размещение электродов вдоль кожи головы.
Все задания побуждали участников двигать головой, а иногда просто глазами. Исследователи смогли идентифицировать точно настроенный сигнал направления компаса, который можно было обнаружить непосредственно перед физическими изменениями положения головы участников.
«Мы обнаружили, что компас «всегда включен», но сигналы, как правило, наиболее сильны непосредственно перед нашим движением. Возможно, это предупреждение другим участкам мозга о грядущем изменении направления», — отметил доктор Гриффитс.
До этого исследования учёные не были до конца уверены в том, как людям удавалось ориентироваться и перемещаться в окружающей среде: «Предыдущие исследования на грызунах и птицах обнаружили нейронный компас, подобный тому, который мы наблюдали. Но люди гораздо более визуальны, чем эти виды (то есть мы склонны больше исследовать мир глазами). Наши результаты показывают, что у нас действительно есть компас, похожий на грызунов и птиц, но мы также немного дополняем это своими глазами».
Результаты имеют значение для понимания таких заболеваний, как болезнь Паркинсона и Альцгеймера, при которых часто нарушаются навигация и ориентация. В будущей работе исследователи планируют изучить, как мозг перемещается во времени, чтобы выяснить, отвечает ли подобная деятельность за память. Новое исследование опубликовано в журнале Nature Human Behavior.
