Гиппокамп — это часть мозга, которая обрабатывает информацию, связанную с пространственной навигацией и памятью. Например, вы управляете автомобилем, и, несмотря на меняющуюся среду, когда разные автомобили едут с разной скоростью, выезжают и съезжают с пандусов, отвлекающие рекламные щиты и т. своевременно. Это ваш гиппокамп в действии. Он принимает входные данные — постоянно меняющуюся среду — и помогает превратить их в выходные данные, используя память дорожной карты для безопасного перемещения по вашему пути. Однако мало что известно о том, как информация распространяется из гиппокампа в другие области мозга, что приводит к выходному поведению.
Исследовательская группа под руководством преподавателя Такумы Китаниши и профессора Кенджи Мизусеки с кафедры физиологии Высшей школы медицины OCU впервые прояснила, что пространственная информация, полученная из гиппокампа, далее направляется вниз по течению областью мозга, называемой субикулумом.
«Гиппокамп обрабатывает информацию, с которой мы все знакомы в нашей повседневной жизни — от поездки на работу до встречи с бабушкой, — говорит Китаниши, — однако обычно используемые методы измерения активности мозга не позволяют нам узнать, в какой области мозга гиппокамп передает информацию ».
Команда разработала метод отслеживания этого межрегионального потока нейрональной активности. Сочетая крупномасштабную запись активности нейронов и многоточечную оптическую стимуляцию, они измерили активность мозга свободно движущихся крыс. Они обнаружили, что в то время как гиппокамп получал и передавал широкий спектр информации, субикулум направлял информацию, унаследованную от гиппокампа, устойчивым к шумам образом. Думайте о субикулуме как о сортировочном офисе вашей местной почтовой службы гиппокампа.
«Мы обнаружили, что информация о« скорости »и« траектории »выборочно передавалась в ретроспленальную кору и прилежащее ядро мозга, соответственно, в то время как информация о« месте »равномерно распределялась между четырьмя областями: прилежащим ядром, антеровентральным таламусом и таламусом. маммиллярное тело и ретроспленальная кора головного мозга », — утверждает Кенджи Мидзуэки.
Команда также заметила, что тета-мозговые волны и резкие волны / рябь, излучаемые из субикулума, контролируют время передачи информации в зависимости от того, на какую область мозга нацелены субикулярные нейроны, и время регулируется с точностью до миллисекунды. Это может помочь объяснить избирательный характер субикулума и то, почему ваше понимание меняющейся среды и постоянное обновление вашего вождения происходят одновременно.