مغز انسان جی پی اس درونی دارد

دانشمندان برای نخستین بار نوعی سلول که معلوم شده بود به حیوانات در ردیابی مسیرشان کمک می‌کند، در مغز انسان‌ هم یافته‌اند.

به گزارش لایو ساینس پژوهشگران سلول‌‌های عصبی به نام "سلول‌های شبکه‌ای" (grid cells) را هنگامی یافتند که این سلول‌های در مغزهای افراد مورد آزمایشی که در حال جستجو در یک محیط مجازی بودند، فعال شدند. به گفته پژوهشگران این سلول‌ها مانند یک جی پی اس درونی عمل می‌کنند، و ممکن است نقشی در حافظه هم داشته باشند.

به گفته جوشوآ جیکوبز، از دانشگاه درکسل در فیلادلفیا سرپرست این پژوهش سلول‌های شبکه‌ای به فرد می‌گویند که در کجای محیط قرار دارند و در حیوانات این سلول‌ها نوعی مقیاس اندازه‌گیری برای راهیابی هستند.

دانشمندان در اواخر دهه 1970 سلول‌های عصبی را در هیپوکامپ (مرکز حافظه مغز) یافتند که هنگامی موش‌ها در مکان معینی قرار می‌گرفتند، فعال می‌شدند.

این سلول‌ها را "سلول‌های مکانی" نامیدند، و بعدها مشخص شد که انسان‌ها نیز دارای این سلول‌ها هستند.

دانشمندان در سال 2005 "سلول‌های شبکه‌ای" را کشف کردند که درون‌داد اطلاعاتی به سلول‌های مکانی را در موش‌ها فراهم می‌کرد، و بعدها این سلول‌ها در خفاش‌ها و میمون‌ها هم کشف شدند. یک بررسی با "ام آر آی کارکردی" (fMRI) احتمال وجود سلول‌های شبکه‌ای در انسان‌ها را نیز مطرح کرده بود، اما بررسی جدید برای اولین بار شواهد قطعی درباره وجود این سلول‌ها در مغز انسان به دست می‌دهد.

جیکوبز و همکارانش با استفاده از الکترودهایی کاشته شده در مغزهای بیمارانی در حال درمان برای صرع مقاوم به دارو بودند، توانستند سلول‌های شبکه‌ای را در مغز انسان پیدا کنند (این الکترودها برای کمک به پزشکان برای یافتن منشا حمله صرعی بیماران کار گذاشته شده بودند).

در این بررسی افراد تحت آزمایش یک بازی واقعیت مجازی را انجام می‌داند که محیط خارج از خانه را شبیه‌سازی می‌کرد. از آنها خواسته می‌شد تا مکان‌های اشیای گوناگون مانند بطری آب یا دوچرخه را پیدا کنند. این اشیا ناپدید می‌شدند، و این افراد باید با استفاده از جوی استیک محل پیشین شیء را پیدا کنند.

دانشمندان در هنگامی که افراد این کار را انجام می‌دادند، فعالیت سلول‌های شبکه‌ای را در منطقه‌ای از مغز به نام "قشر انتورینال" (entorhinal cortex) که در حافظه دخیل است و در بیماری آلزایمر دچار اختلال می‌شود، شناسایی کردند. در این بررسی این سلول‌ها به صورت یک الگوی شبکه مثلثی فعال می‌شدند، و یک سیستم مختصات تشکیل می‌دهد تا حرکت فرد را ردیابی کند.

این یافته‌ها با نشان دادن اینکه ما از سازوکارهای مکان‌یابی مشابهی با سازوکارهای مربوط در موش‌ها یا حیوانات دیگر استفاده می‌کنیم، به دانشمندان کمک خواهند کرد تا چگونگی جهت‌یابی در انسان‌ها را مشخص کنند.

به گفته جیکوبز برخی از شواهد بیانگر آن است که سیستم سلول شبکه‌ای مغز برای پشتیبانی از جهت‌یابی در حیوانات اولیه تکامل یافته است، اما در انسان‌ها همان ساختارهای مغزی در حافظه هم دخیل شده‌اند.

او می‌گوید: "یافته‌‌های ما به توضیح بیماری‌های بسیاری که در آنها جهت‌گیری فضایی مختل می‌شوند، کمک کنند. افراد مبتلا به آلزایمر اغلب توانایی جهت‌یابی مکانی‌شان را از دست می‌دهند."

به گفته او شاید درمان‌هایی که سلول‌های شبکه‌ای این بیماران را هدف قرار می‌دهند، بتوانند به آنها کمک کنند.