Az agy navigációs helye és a rács sejtek rendszere

A 2014-es élettani és orvosi Nobel-díjat Dr. John M.O’Keefe, Dr. May-Britt Moser és Dr Edward I. Moser kapta olyan idegsejtek felfedezéséért melyek lehetővé teszika hely érzetét és a navigációt. Ezeknek a feldezeséeknek köszönhetően bepillantást nyerhetünk abba hogy a mentális funkciók hogyan jelennek meg az agyban és hogy az agy hogyan képes létrehozni összetett tanulási és viselkedési funkciókat . Egy belső térkép a környezetről és egy adott hely által kialakított érzés szükséges a felismeréshez az emlékezéshez és a tájékozodáshoz. Ez a navigációs képesség amely sokféle érzéki információ egyesítését,mozgások megvalósítását és emlékezési képességet igényel, az egyike a legösszetettebb agyi feladatoknak. A 2014es év kitüntetett munkája ? gyökeresen megváltozatta az ismereteinket ezekről a képességekről. John O’Kneefe tér sejteket fedeezett fel a hippocampusban amelyek jelzik a pozíciónkat és széles memória kapacitást biztosítanak. May-Britt Moser és Edvard I. Moser pedig azonosíotta a mediális entorhinális szagló kéregben az agynak egy olyan régióját ami a hippocampus mellett helyezkedik el és az ebben található rács sejteket amelyek ellátják az agyat egy belső koordinációs rendszerrel. Együtt a hippocampikus ? tér sejtek és az entorhinális rács sejtek kapcsolatot formálnak az idegi sejtek hálózatával ami a térbeli térképes és a navigációs képességek létrehozásához szükséges. John O’Keefe, May-Britt Moser és Edvard Moser munkája drámain megváltoztatta a felfogásunkat arról hogy az alapvető felismerő funkciókat az idegrendszeri körök hogyan hozzák létre az agyban és új fényt hoznak a térbeli memória lehetséges keletkezéséről.

Bevezetés

(A tájékozodási képesség egyike a legalapvetőbb agyi funkcióknak.) A tájékozodási képesség ad egy érzést az adott környezetben való elhelyezkedésről és kapcsolatban van a környező tárgyaqkkal ?. Tájékozódás közben , ez össze van kötve a távolság és az irány érzésével ami az alapja az integrált mozgásnak és a korábbi helyekről való ismereteknek. ezt szerintem nem

A kérdések ezekről az agyi folyamatoról már rég felkeltették a filozófusok és a tudósok érdeklődését. A 18. században a német filozófus Immanuel Kannt (1724-1804) bebizonyított hogy néhány mentélis képesség létezik a tapasztalatoktól függetlenül is. Figyelembe vette hogy a hely érzékelése az egyike a veleszületett képességeknek..?

Az az elképzelés hogy az agyban a helyekről térképszerű ábrázollások készülenk egy amerikai kísérleti filozófustól Edward Tolmantól származik, aki állatok tájékozódását tanulmányozta (Tolman, 1948)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Edward_C._Tolman

Tolmantól származik a kognitív térkép kifejezés. Kísérleteiben felfedezte hogy a patkányok a labirintusban nem az kanyarodásaik irányát rögzítik hanem elkészítik a labirintis alaprajzát. A kutatásai során vizsgálta a jutalmazás jelentőségét is vizsgálta. Ezek során azokat a következtetéseket vonta le hogy jutalmazás esetén rövidebb utat választották felhasználva a korábban készített kognitív térképeket. (Tolman, 1948 )

Tolman elképzelésével ellentétes az általános nézet ami szerint az összetett viselkedések egy szenzoros-motoros válasz kapcsolat eredményeképpen jönnek létre. De az nem lett meghatározva hogy ezek a funkciók az agyban lokalizálódhatnak és hogy az egy hogyan képes ennyire összetett magatartások létrehozására. A technika fejlődésének köszönhetőn megfigyelhetővé váltak az állati idegsejtek amik szabadon mozogtak a környezetben ? mikor micro hullámokkal sugározták őket? alkalmaztak ( Sturmwasser 1958), ez lehetővé tette hogy megértsük ezeket a kérdéseket.

A tér sejtek megtalálása

John O’Keefe már rendelkezett élettani háttérrel , hisz együtt dolgozott Ronald Melzackkal a McGill Egyetemen mielőtt Londonban a fájdalomkutató Patrick Wall-lal kutatott együtt, ahol elkezdett az állatok viselkedésével foglalkozni az 1960as évek végén. Itt fedezte fel a a tér sejteket amikor hippocampusban dorsalis részében lévő sejteket írta le. Ezeket CA1-nek nevezve együtt Dostrovskyval ugyanis a patkányokban ez a terület aktívabban működött. ( O’Keefe and Dostrovsky, 1971)