GPS мозга не менялся миллионы лет: специализированные нейроны могут быть важны для эволюционного выживания

Одни и те же клетки мозга, связанные с дезориентацией при болезни Альцгеймера, сохранились — и даже немного увеличились — за миллионы лет эволюции.

Новое исследование Мичиганского университета показывает, что эти нейроны жизненно важны для эволюционного выживания. Природа сохранила и усилила их за бесчисленные поколения, помогая млекопитающим инстинктивно понимать, где они находятся. Исследование [опубликовано](https://www.jneurosci.org/lookup/doi/10.1523/JNEUROSCI.2246-24.2025) в The Journal of Neuroscience.

Чарльз Дарвин впервые описал замечательную способность большинства видов знать, где они находятся, даже без внешних ориентиров, и находить прямой путь к месту назначения. Он назвал это «мёртвым расчётом». Но эта способность беспрепятственно перемещаться между знакомыми местами нарушается у людей, страдающих от повреждения области мозга, называемой ретросплениальной корой.

«Ретросплениальная кора функционирует как подсознательная система GPS для нашего мозга. В ней есть специализированные нейроны, которые рассчитывают, в каком направлении нам нужно двигаться, чтобы попасть в нужную точку», — сказал Омар Ахмед, доцент кафедры психологии Мичиганского университета и старший автор исследования.

«Ретросплениальная кора также активируется, когда мы представляем себя в будущем времени или месте. Это замечательная область мозга, которая помогает нам подсознательно понимать, где мы находимся в реальном или воображаемом мире. К сожалению, ретросплениальная кора — одна из первых областей, в которых наблюдаются нарушения при болезни Альцгеймера», — добавил он.

Команда Ахмеда ранее обнаружила уникальный тип нейронов в ретросплениальной коре мышей. Для этого исследования Айла Брукс, участница лаборатории Ахмеда и первый автор статьи, и Ахмед создали продвинутые инструменты на основе искусственного интеллекта, чтобы сравнить генетические сигнатуры нейронов из ретросплениальной коры мышей и крыс. Эти два вида разделены миллионами лет на эволюционном дереве. Несмотря на это, уникальный тип нейронов был удивительно хорошо сохранён у крыс.

Исследователи также идентифицировали другой специализированный тип нейронов, столь же древний и важный для пространственного восприятия, который также обнаружен только в ретросплениальной коре. Этот второй тип уникальных нейронов также сохранился и немного усилился в процессе эволюции.

«Сравнивая тысячи генов в тысячах нейронов из разных видов, мы можем понять, как меняются определённые типы нейронов в ходе эволюции», — сказал Ахмед.

Ретросплениальная кора содержит по крайней мере два специализированных типа нейронов, которых больше нет нигде в мозге.

«Легко представить, почему эти нейроны имеют решающее значение для выживания вида и сохранились за миллионы лет эволюции: они помогают успешно находить дорогу домой», — сказал Ахмед.

Большинство людей, живущих с болезнью Альцгеймера, страдают от пространственной дезориентации и не могут найти дорогу домой. Лаборатория Ахмеда сейчас изучает, обнаружены ли эти уникальные нейроны в ретросплениальной коре человека и что с ними происходит при болезни Альцгеймера.

«Мы видим в мозге человека нейроны, которые физически похожи на специализированные ретросплениальные нейроны, наблюдаемые у других видов. Понимая, как эти нейроны меняются у людей с болезнью Альцгеймера, мы можем работать над созданием целенаправленной терапии для их восстановления», — сказал Ахмед.

Предоставлено [University of Michigan](https://phys.org/partners/university-of-michigan/)

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте