Новости онкологии

7 октября 2014

Нобель присудили за открытие принципа работы системы навигации в мозге

Лауреатами Нобелевской премии по физиологии или медицине за 2014 год стали нейрофизиологи Джон О'Киф (Великобритания), Мэй-Бритт и Эдвард Мозер (Норвегия) – за исследования в области функционирования головного мозга.

Они изучали систему позиционирования организма животных в пространстве. В пресс-релизе Нобелевского комитета говорится, что открытие этой системы позволяет подняться на новый уровень понимания того, как разные специализированные клетки головного мозга умеют работать вместе, обеспечивая высшую познавательную деятельность. А это открывает пути к новому пониманию таких когнитивных функций головного мозга, как память, мышление и планирование.

Свою первую работу на эту тему Джон O'Киф опубликовал еще в 1971 году. Он открыл в гиппокампе (это часть лимбической системы мозга, которая участвует в формировании эмоций, консолидации памяти, удержании внимания и т.п.) подопытных крыс особые клетки. Они активизировались в ответ на получение информации от внешних рецепторов. Ученый предположил, что это и есть система навигации организма в пространстве. Он заключил, что гиппокамп генерирует создание своего рода внутренней карты, активизируя работу этих «клеток места» при изменении местоположения животного, позволяя ему сориентироваться в пространстве.

– Тогда многие коллеги критиковали его и говорили, что он просто неверно интерпретирует полученную информацию, – рассказал «РГ» директор Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, член-корреспондент РАН Павел Балабан. – Однако O'Киф продолжил свои исследования и доказал, что прав.

А позже ученики O'Кифа супруги Мэй-Бритт и Эдвард Мозеры продолжили тему и открыли второй ключевой компонент системы позиционирования в пространстве – нервные клетки, которые они назвали «координатной сеткой». Они позволяют «нанести» местоположение организма на существующую карту и определиться с координатами. Примерно по такому же принципу работает знакомый всем нам GPS-навигатор. В сумме оба типа клеток и создают ту систему навигации, которая позволяет животному всегда знать, в каком месте оно находится. По-видимому, также работает она и в головном мозге человека.

– Как известно, нет ничего более практичного, чем хорошая теория, – говорит Павел Балабан. – Лауреаты Нобелевской премии-2014 открыли фундаментальный принцип работы системы навигации в мозге. То, как она работает, важно понимать, когда и у человека нарушены движения. Но, быть может, еще важнее эта информация для разработки нейрокомпьютеров нового поколения, которые будут способны к самообучению и смогут сами себя кодировать, поскольку этот принцип кодировки универсален.

Мнение

Святослав Медведев, директор Института мозга человека РАН (Санкт-Петербург), академик:

– На первый взгляд не очень понятно, чем эти работы привлекли внимание Нобелевского комитета, таких работ в мире выполнено очень много, были похожие диссертации и у нас в России. Возможно, интерес связан с тем, что на Западе очень остро стоит проблема болезни Альцгеймера. Известно, что при этом заболевании в первую очередь нарушается работа структур мозга, отвечающих за ориентацию, – человек теряет способность определить, где он находится. Но практическое применение этим открытиям представить пока трудно – в лечении болезни Альцгеймера мировая наука пока еще очень далека от успеха.

Источник: «Российская газета»