Aamuruuhka metroasemalla: haluat päästä nopeinta reittiä ulos etkä jumittua hitaimmin etenevään rullaporrasjonoon.
Arvioit eri reittimahdollisuuksia ja tarkkailet samalla sitä, miten muiden ihmisten liikehdintä vaikuttaa liikkumiseesi.
Aivoissa aktivoituu tällöin koordinointiin erikoistunut hermosolujen joukko, joka toimii vähän kuin satelliittipaikannus.
Ristikko- tai koordinaattisoluiksi sanotut neuronit auttavat meitä valitsemaan reittejä liikkuessamme ja analysoivat samalla muiden ihmisten liikkeitä.
Jo aiemmin on tiedetty, että aivojemme sisäinen navigaatiojärjestelmä rekisteröi sijaintimme ja sen, mistä olemme tulossa ja mihin olemme menossa. Näin ristikkosolut rakentavat ympäristöstämme eräänlaisen kartan.
Epäselvää on sen sijaan ollut se, arvioivatko ristikkosolut myös toisten ihmisten liikkeitä.
Itävaltalaisen Wienin yliopiston tutkijat kertovat nyt osoittaneensa ensi kertaa, että ristikkosolut ottavat huomioon muidenkin liikkeet.
Omien ja toisten ihmisten liikkeiden jouhevaa samanaikaista arviointia tarvitaan myös esimerkiksi pallopeleissä.
Tutkimukseen osallistui 60 ihmistä, joiden aivot kuvattiin toiminnallisessa magneettikuvauksessa.
Osallistujat tarkkailivat erilaisia reittivalintoja tai tekivät itse navigointitehtäviä virtuaaliympäristössä.
Tulokset paljastivat niin sanotulla entorinaalisella aivokuorella ristikontapaisia koodeja, jotka seurasivat virtuaalitodellisuudessa näkyneen toisen ihmisen liikkumista.
Ristikkosolut sijaitsevat entorinaalisella aivokuorella, joka on pieni alue aivojen ohimolohkolla. Solujen toimintakentät muodostavat siellä koordinaatiston tai mehiläiskennon tapaisen säännöllisen kuvion. Siksi näitä soluja sanotaan ristikko- tai koordinaattisoluiksi.
Sisäisen navigaattorimme salojen selvittäminen toi vuonna 2014 kolmelle tutkijalle lääketieteen Nobel-palkinnon.
”Yksi muistisairauksien ensioireista onkin usein se, että ihminen alkaa eksyä.
Wienin yliopiston tutkijat havaitsivat, että kun koehenkilöt katsoivat virtuaalitodellisuudessa muita ihmisiä, heidän aivoaktiviteettinsa vastasi ristikkosolujen toimintaa.
Lisäksi aktivoitui laajempi verkko aivoalueita, jotka kytkeytyvät navigointiin.
Tulokset viittaavat siihen, että ristikkosolut kuuluvat laajempaan navigointiprosesseja koordinoivaan aivoalueiden verkkoon.
Tutkijoiden yllätykseksi kävi ilmi, että mitä paremmin osallistuja seurasi toisten reittejä, sitä vähemmän muut aivoalueet aktivoituivat.
He tulkitsevat tulosta niin, että kun ristikkosolut toimivat tehokkaammin, navigoinnissa ei tarvita niin paljon laajempaa aivoverkkoa.
Tutkimus julkaistiin Nature Communications -tiedelehdessä.
Ikääntyminen vaikuttaa kuitenkin paikannuksesta vastaavaan aivoverkkoon. Erityisesti se heikentyy dementioissa.
Yksi muistisairauksien ensioireista onkin usein se, että ihminen alkaa eksyä.
”Ristikkosolujen toiminta vähenee iän ja dementian mukana. Tämän seurauksena ihmiset eivät enää löydä tietään ja heidän orientaationsa on puutteellista”, sanoo tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja Isabella Wagner Wienin yliopiston tiedotteessa.
Seuraavaksi tutkijat aikovat selvittää, osallistuvatko ristikkosolut myös toisten ihmisten tunnistamiseen. Tämäkin taito heikentyy usein dementian edetessä.
