Ученые выявили конкретный мозговой механизм – градиент нейронной активности, – который определяет, как мы воспринимаем новое и знакомое окружение. Это открытие проливает свет на то, почему дезориентация часто является ранним признаком нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, и может помочь в более ранней диагностике.
Как Мозг Определяет Знакомость
Исследование, опубликованное в Nature Communications, использовало сканирование мозга и виртуальную реальность для наблюдения за тем, как мозг реагирует на исследование. Ученые обнаружили, что гиппокамп, ключевой регион, отвечающий за память и навигацию, содержит «регулятор» активности. Одна часть гиппокампа активно реагирует на места, где мы уже были, а другая – на что-то новое.
Речь идет не только о запоминании ориентиров. Гиппокамп – это не просто карта; это система, которая различает известное и неизвестное, от общих планов городов до точного местоположения ключей. Градиент между этими областями позволяет мозгу переходить от широкого пространственного восприятия к детальному вспоминанию.
Новизна vs. Память: Градиентный Подход
Предыдущие исследования давали противоречивые результаты относительно обработки новизны в гиппокампе. Это исследование разрешает часть этой путаницы, демонстрируя, что ответ не локализован, а представляет собой градиент. Мозг не имеет просто «центра новизны» или «центра знакомости» – он имеет спектр.
Кора головного мозга, главный центр высшего мышления, также проявляет аналогичный градиент: центральные области предпочитают знакомое, а внешние – новизну. Эта организация помогает мозгу адаптироваться, фокусируясь на новых деталях при исследовании, а затем интегрируя их в существующие системы памяти для будущей навигации.
Почему Это Важно для Деменции
Области мозга, отвечающие за этот градиент новизны-знакомости, одни из первых поражаются болезнью Альцгеймера. Оба конца спектра гиппокампа одинаково уязвимы на ранних стадиях, что означает, что дезориентация и потеря ориентации часто являются первыми заметными симптомами.
Эпизодическая память, вспоминание конкретных событий, также тесно связана с этой навигационной системой. Поскольку эпизодическая память также рано поражается болезнью Альцгеймера, градиентный механизм может помочь объяснить, почему дезориентация так распространена на ранних стадиях.
«Если бы вы хотели усилить способность людей быть независимыми, вам бы нужно, чтобы они могли посещать новые места и понимать новое», – утверждает Зита Патай, когнитивный нейробиолог.
Понимание того, как мозг кодирует пространственную новизну, может привести к измеримым биомаркерам для раннего выявления деменции. Это исследование подчеркивает фундаментальную связь между навигацией, памятью и когнитивным упадком.
