Нобелівської премії цього року удостоїлися американський нейробіолог Джон О'Кіфі і норвезькі дослідники Мері-Брітт і Едвард Мозери - за відкриття двох класів нервових клітин, що допомагають нам орієнтуватися в просторі.
Здатність орієнтуватися на місцевості - процедура настільки важлива і складна, що в мозку цим займаються відразу дві групи нервових клітин. Одні розташовані в гіпокампі, який завдяки їм, крім «центру пам'яті», став називатися ще й «центром навігації» (або «центром просторової орієнтації»); інших знайшли в енторинальній корі, яка з гіпокампом тісно пов'язана. Хоча обидві групи нейронів потрібні для того, щоб індивідуум розумів, де він знаходиться і куди рухається, функції у них багато в чому відмінні один від одного.
Наприкінці 60-х років американський дослідник Джон О'Кіф (John O'Keefe), перший з нинішніх нобелеатів, зауважив, що у щурів у мозку, які блукають по кімнаті, включаються особливі нейрони, чию активність не можна було пояснити просто надходженням у мозок нових візуальних стимулів. Виявилося, що ці клітини активуються у відповідь на сукупні особливості ландшафту, що оточують у щура в даний момент - нейрони ніби реагували на специфічне місце і на перехід з одного оточення в інше. Подальші експерименти показали, що в гіпокампі дійсно зберігається безліч карт місцевості, кожна з яких кодується особливою комбінацією спеціальних клітин. Їх так і назвали - нейрони місця.
У 2005 році норвезькі нейробіологи Мей-Брітт і Едвард Мозери (May-Britt, Edvard Moser) виявили в енторинальній корі іншу групу нервових клітин, які швидко отримали прізвисько GPS-системи мозку. Вони по черзі збуджуються, поки індивідуум пересувається в просторі, - тобто, можна сказати, що ці нейрони відзначають ділянки території. Особливість же їх у тому, що включаються такі нейрони за особливою схемою, розбиваючи простір на шестикутні фрагменти, роблячи його схожим на величезну решітку. Звідси і їх назва - grid-нейрони, або нейрони решітки. Коли в експерименті щур проходив вершину «віртуального» шестикутного елемента, grid-клітина реагувала імпульсом. Їх відмінність від нейронів місця в тому, що grid-клітини просто задають систему координат, в якій мозку зручно описувати конкретний ландшафт і власні переміщення в просторі. За своє відкриття подружжя Мозерів і удостоїлися честі розділити нинішню Нобелівську премію разом Джоном О'Кіф.
Хоча експерименти щодо з'ясування функцій навігаційних нейронів ставили - і ставлять - на тварин, такі клітини, очевидно, є і у людини. Вважається, що саме через загибель таких нейронів при синдромі Альцгеймера хворі втрачають здатність орієнтуватися в просторі вже на ранніх стадіях недугу.
Додаткові подробиці про навігаційну систему мозку і дослідників, які відкрили її, ми розповімо найближчим часом.
Підготовлено за матеріалами Нобелівського комітету.