Μια ανακάλυψη που θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο κατανοούμε τη μνήμη, τον προσανατολισμό και τις νευρολογικές παθήσεις, παρουσίασαν ερευνητές του University of Pennsylvania. Όπως αποδεικνύουν τα ευρήματά τους, ο ανθρώπινος εγκέφαλος διαθέτει δύο ξεχωριστές περιοχές που λειτουργούν σαν ένα εσωτερικό GPS, βοηθώντας μας να διατηρούμε τον προσανατολισμό μας όταν κινούμαστε στον χώρο.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό JNeurosci, αξιοποίησε προηγμένες τεχνικές νευροαπεικόνισης σε συνδυασμό με τεχνολογίες εικονικής πραγματικότητας. Οι συμμετέχοντες κλήθηκαν να κινηθούν μέσα σε μια ψηφιακή πόλη, παίζοντας τον ρόλο οδηγού ταξί. Μέσα από αυτή την ιδιότυπη προσομοίωση, οι ερευνητές Zhengang Lu και Russell Epstein κατέγραψαν πώς ο εγκέφαλος παρακολουθεί και αποθηκεύει την αίσθηση της κατεύθυνσης.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, δύο συγκεκριμένες εγκεφαλικές περιοχές ενεργοποιούνταν με συνέπεια κάθε φορά που οι συμμετέχοντες κινούνταν προς μια κατεύθυνση. Η δραστηριότητα αυτή παρέμενε σταθερή ανεξάρτητα από τις οπτικές αλλαγές που συνέβαιναν μέσα στην εικονική πόλη. Είτε το περιβάλλον διέθετε διαφορετικά κτήρια και δρόμους, είτε οι παίκτες εκτελούσαν διαφορετικές φάσεις της αποστολής, όπως η παραλαβή επιβατών ή η μεταφορά τους στον προορισμό, η ίδια εγκεφαλική «υπογραφή» επαναλαμβανόταν.
Αξιοσημείωτο είναι ότι το «σήμα» αυτό φαινόταν να λειτουργεί σαν μια εσωτερική πυξίδα που παρακολουθεί την κατεύθυνση σε σχέση με τον άξονα βορρά-νότου του περιβάλλοντος. Αυτό σημαίνει ότι ο εγκέφαλος δεν βασίζεται αποκλειστικά στα οπτικά ερεθίσματα για να διατηρήσει τον προσανατολισμό, αλλά αξιοποιεί και εσωτερικούς μηχανισμούς που παραμένουν σταθεροί ακόμη κι όταν το περιβάλλον αλλάζει.
Η ανακάλυψη αυτή έχει ευρύτερες προεκτάσεις. Ο Russell Epstein εξηγεί ότι η απώλεια της αίσθησης προσανατολισμού είναι κοινό σύμπτωμα σε αρκετές νευροεκφυλιστικές ασθένειες, όπως η νόσος Alzheimer. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν αυτές οι δύο περιοχές του εγκεφάλου μπορεί να αποδειχθεί καθοριστική για την έγκαιρη διάγνωση ή την παρακολούθηση της εξέλιξης τέτοιων παθήσεων.
Αν καταφέρουμε να μελετήσουμε πιο συστηματικά αυτό το εσωτερικό GPS, ίσως στο μέλλον να εντοπίζουμε πολύ νωρίτερα τις πρώτες ενδείξεις μιας νευρολογικής βλάβης.
Πέρα από την ιατρική προοπτική, η μελέτη ανοίγει τον δρόμο και για μια βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι άνθρωποι πλοηγούνται στον κόσμο γύρω τους. Οι ερευνητές ενδιαφέρονται ιδιαίτερα να διερευνήσουν πώς ο εγκέφαλος συνδυάζει τα οπτικά ερεθίσματα με τις εσωτερικές ενδείξεις προσανατολισμού. Αυτό θα μπορούσε να δώσει απαντήσεις σε πρακτικά ερωτήματα, όπως πώς κινούνται με ασφάλεια άτομα με σοβαρά προβλήματα όρασης ή πώς οι άνθρωποι διατηρούν την αίσθηση της κατεύθυνσης ακόμη και σε περιβάλλοντα με περιορισμένα οπτικά στοιχεία, για παράδειγμα σε σκοτεινά δωμάτια ή σε τούνελ.
Η χρήση εικονικής πραγματικότητας στη μελέτη θεωρείται επίσης κομβικό στοιχείο. Η δυνατότητα δημιουργίας ρεαλιστικών, αλλά ελεγχόμενων περιβαλλόντων επιτρέπει στους επιστήμονες να εξετάσουν με ακρίβεια την εγκεφαλική δραστηριότητα χωρίς τους περιορισμούς που θα είχε μια πραγματική πόλη. Έτσι, η εικονική οδήγηση ταξί λειτούργησε σαν ένα ιδανικό εργαστήριο για να αποκαλυφθεί η αθέατη λειτουργία αυτού του «νευρικού GPS».
Η ερευνητική ομάδα εκτιμά ότι η μελέτη αυτή αποτελεί μόνο την αρχή. Το επόμενο βήμα είναι να διερευνηθεί αν οι ίδιες εγκεφαλικές περιοχές παρουσιάζουν αλλοιώσεις σε άτομα που βρίσκονται στα πρώιμα στάδια νευρολογικών ασθενειών. Παράλληλα, υπάρχει ενδιαφέρον να εξεταστεί αν αυτός ο εσωτερικός μηχανισμός προσανατολισμού διαφοροποιείται ανάλογα με την ηλικία ή την εμπειρία. Για παράδειγμα, μπορεί ένας έμπειρος οδηγός ή κάποιος που μεγαλώνει σε πολύπλοκο αστικό περιβάλλον να έχει πιο «εκπαιδευμένο» νευρικό GPS;
Η ανακάλυψη του εσωτερικού συστήματος πλοήγησης του εγκεφάλου προστίθεται σε μια σειρά επιστημονικών μελετών που τα τελευταία χρόνια επιχειρούν να χαρτογραφήσουν τις αόρατες λειτουργίες του νου. Όπως υπογραμμίζουν οι ειδικοί, τέτοιες γνώσεις δεν έχουν μόνο θεωρητικό ενδιαφέρον αλλά μπορούν να μετατραπούν σε πρακτικά εργαλεία για την ιατρική, την ψυχολογία και την τεχνολογία. Η δυνατότητα να εντοπίζουμε εγκαίρως προβλήματα προσανατολισμού ή να δημιουργούμε υποστηρικτικές τεχνολογίες για άτομα με προβλήματα όρασης, είναι μερικά μόνο από τα πιθανά οφέλη.
[via]
