За първи път невробиолози откриха мозъчни клетки, които отчитат времето с изумителна точност, съобщи електронният сайт на Масачузетския технологичен институт.
Отмерването на времето е една от най-важните задачи на мозъка. Докато обработва потока от сигнали и звуци, които достигат до него, мозъкът ни трябва и да помни кога се е случило всяко едно от тези събития. Досега обаче учените не успяваха да си обяснят как точно мозъкът запаметява, например дали сме си измили зъбите, преди да вземем душ, или обратно. В продължение на десетилетия невробиолозите смятаха, че мозъкът поставя „времеви печати“ на събитията, когато те се случат, което ни позволява да се ориентираме къде се намираме във времето и кога са се случили минали събития. Въпреки това досега не бяха намерени доказателства за съществуването на подобни „времеви печати“.
Екип от учени от Масачузетския технологичен институт, воден от проф. Ан Грейбиъл, са установили група от неврони в мозъците на приматите, които кодират времето с голяма точност. „Поставяме времеви печати на всичко, след което е лесно да възстановим случилите се събития – връщаме се назад и разглеждаме времевите печати, докато открием онези, които съвпадат със събитието“, посочва професорът.
Подобен вид времево прецизиране е от особено значение за ежедневните ни задачи, като шофирането или свиренето на пиано, както и при запаметяването на отминали събития. Откритието би могло да спомогне за разработването на нови методи за лечение на състояния като болестта на Паркинсон, при която е нарушена способността за контрол на отмерването на движенията.
Изследователите тренирали два макака да изпълняват просто упражнение с движение на очите. След като получавали сигнала за начало, животните можели да изпълняват упражнението с желана от тях скорост. Учените открили неврони, които генерират сигнали постоянно през определено време, например на 100 милисекунди, на 110 милисекунди, на 150 милисекунди и т.н. след подадения сигнал.
“Скоро установихме, че сме открили клетки, засичащи времето, които всички са искали да открият, но не са успявали досега“, заяви Грейбиъл. Тези неврони са разположени в префронталната мозъчна кора и стриатума, които играят важна роля в запаметяването, движението и контрола на мисълта.
Ключов момент в успешната работа на екипа е една нова технология, която позволява на учените да записват сигналите от стотиците неврони в мозъка едновременно и възможността те да бъдат изследвани с помощта на математически анализ. Въпреки че изследването е фокусирано само върху префронталната мозъчна кора и стриатума, според Грейбиъл е възможно и други части на мозъка да участват в процеса на отмерване на времето. Бъдещи изследвания в тази област могат да хвърлят повече светлина върху начина, по който мозъкът произвежда тези „времеви печати“, и как тази функция контролира поведението и запаметяването. Изследването повдига и въпроси за това, как мозъкът интерпретира преминаването на времето по различен начин при различни обстоятелства, посочват учените.