Misterija signala mrežastih ćelija u mozgu: Kako virtuelna realnost utiče na „unutrašnji GPS“ kod ljudi?

Foto: Angga Budhiyanto / Shutterstock.com

Naučnici iz Korejskog instituta za nauku i tehnologiju (KIST) u saradnji sa Švajcarskim federalnim institutom za tehnologiju u Lozani (EPFL) otkrili su da multisenzorna virtualna realnost (VR) može izazvati iluzorne promene u samolokaciji kod ljudi, što rezultira promenama u aktivnosti mrežastih ćelija u mozgu. Ova studija je prva koja pokazuje da čisto kognitivne promene u samolokaciji, bez fizičkog kretanja ili vizuelnih signala, mogu aktivirati mrežaste ćelije, piše Neuroscience news.com.

Dr Hjuk-Džun Mun iz Centra za bioniku pri KIST-u, zajedno sa timom profesora Olafa Blankea iz EPFL-a, uspešno su izazvali iluzije samolokacije koristeći VR tehnologiju kompatibilnu sa MRI i multisenzornu telesnu stimulaciju. Posmatrane su odgovarajuće promene u aktivnosti mrežastih ćelija, koje su ključne za prostornu navigaciju.

Preporučujemo

Mrežaste ćelije i ćelije mesta u mozgu funkcionišu kao unutrašnji GPS, omogućavajući nam da prepoznamo gde se nalazimo. Tokom putovanja na određeno mesto, ove ćelije se aktiviraju u nizu, zavisno od njihove lokacije, igrajući važnu ulogu u prepoznavanju naše lokacije i pamćenju događaja u prostoru.

Da bi posmatrali aktivnost mrežastih ćelija tokom promena iluzorne samolokacije, istraživači su kombinovali MRI-kompatibilnu VR tehnologiju sa multisenzornom telesnom stimulacijom. Iluzija je bila precizno kontrolisana u različitim pravcima, a fMRI slike su korišćene za procenu aktivnosti mrežastih ćelija. Subjektivne iluzorne doživljaje učesnika procenjivani su putem post-eksperimentalnih upitnika i ponašajnih metrika koje su odražavale njihovu percipiranu samolokaciju.

Ovi rezultati otvaraju mogućnosti za objektivnu dijagnostiku halucinatornih simptoma kroz analizu snimaka mozga i razvoj novih terapija za pacijente koji pate od iluzornih simptoma poput vantelesnih iskustava.

- Za razliku od prethodnih studija mrežastih ćelija kod ljudi, koje su se oslanjale na promene u vizuelnim signalima okoline iz perspektive prve osobe, mi smo predstavili ključni istraživački element integrisanja multisenzornih telesnih signala. Planiramo da sprovedemo dalja međunarodna kolaborativna istraživanja kako bismo bolje razumeli mehanizme mozga koji leže u osnovi iluzija uzrokovanih raznim mentalnim i neurološkim bolestima, i razvijemo neinvazivne tretmane stimulacije mozga koji mogu ublažiti ove simptome - rekao je dr Mun.

Ovo istraživanje je podržano od strane Ministarstva za nauku i ICT u okviru KIST glavnog projekta i Švajcarske nacionalne fondacije za nauku. Rezultati istraživanja objavljeni su u martu u međunarodnom časopisu PNAS (IF: 11.1).

Ova studija predstavlja značajan korak napred u razumevanju kako naš mozak obrađuje informacije o lokaciji i kako se ove informacije mogu manipulisati koristeći VR tehnologiju, otvarajući put ka novim dijagnostičkim i terapijskim metodama za mentalne i neurološke poremećaje.

Ovo je prva klinička studija koja pokazuje da multisenzorna telesna stimulacija može sama po sebi izazvati aktivnosti mrežastih ćelija, bez ikakve navigacije i bez promene vizuelne perspektive. Nalazi pokazuju da GPS koordinate u ljudskom mozgu reaguju ne samo na fizičku lokaciju tela, već i na informaciju o lokaciji baziranu na raznim kognitivnim aktivnostima i iskustvima.

(Telegraf Nauka / Neuroscience news.com)