Трехмерная карта местности, закодированная в нейронах мозга, помогает летучим мышам ориентироваться в пространстве, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Ученые начали исследовать нейронные механизмы пространственной ориентации с открытием в мозгу крыс так называемых нейронов места. Они отвечают за определение положения в пространстве относительно видимых ориентиров. Затем были открыты координатные нейроны, благодаря которым по мере обследования нового пространства в мозгу животного возникает своего рода сетка местности, по которой оно может находить путь по знакомой территории даже в темноте.

Свойства этих нейронов до сих пор изучались в основном на грызунах.

Майкл Ярцев (Michael Yartsev) из Института имени Вейцмана в Реховоте (Израиль), лауреата премии компании Eppendorf и журнала Science в области нейробиологии этого года, и его коллеги провели аналогичную работу на новом типе подопытных — летучих мышах.

Ученые регистрировали активность нейронов мозга летучих мышей, которые летали в большой комнате, и обнаружили у них все те же типы клеток, отвечающих за ориентацию в пространстве, что предыдущие исследования выявили у грызунов, например, нейроны, «запоминающие» поворот головы животного и границы пространства, в котором оно находится. Активность этих нейронов у летучих мышей также во многом была похожа на ту, что наблюдалась у грызунов.

Однако предыдущие исследования ограничивались изучением ориентации в лучшем случае в двухмерном пространстве, в то время как летучие мыши, в отличие от крыс, активно перемещаются в трехмерном пространстве. Ярцев и его коллеги разработали технику регистрации активности отдельных нейронов у летучих мышей. С ее помощью они обнаружили, что

каждый нейрон места в мозгу животных активировался в ограниченном секторе трехмерного пространства, так что все вместе они составляли трехмерную модель местности.