Ученые узнали, как наш мозг составляет и запоминает «карту мира». За это получили Нобелевскую премию

Британский ученый Джон О’Кефе и норвежское супругов исследователей Эдвард и Мей-Брит Мозери (на фото) открыли клетки, которые составляют систему позиционирования в головном мозгу — такой себе внутренний GPS-навигатор. Теперь известно, как наш мозг создает карту окружающей среды, как нам удается ориентироваться в пространстве, не натыкаться на предметы и не блуждать окольными путями. За это открытие ученые получили Нобелевскую премию по медицине и награду в размере 1,1 млн. долларов.

Первый компонент системы позиционирования О’Кефе из Университетского колледжа в Лондоне открыл в 1971 году. Исследователь заметил, что у крыс, когда те перемещаются по комнате и попадают в часть помещения, где уже раньше бывали, активируется определенный тип нервных клеток. То же самое переживают все позвоночные (люди в частности).

В 2005 году Мэй-Брит и Эдвард Мозери из Норвежского университета науки и технологий в Тронхейме идентифицировали другой тип нервных клеток, которые генерируют систему координат. Ученые поняли: именно благодаря ей крысы не блуждают, а движутся в знакомом им направлении. “Это открытие поможет понять механизм потери пространственной памяти у людей, которые страдают от болезни Альцгеймера”, — предполагают в Нобелевском комитете.

— Механизмы, которые запускают эту болезнь, науке неизвестны. Но известно, что происходит при этой болезни — отмирают клетки коры головного мозга. Открытие, которое сделали ученые, состояние больных не облегчит, недуги от людей, которые должны заболеть, не отвлечет, — убежден президент Украинского общества нейронаук, академик НАН Украины, заведующий отделом физико-химической биологии клеточных мембран Института физиологии им. А.А. Богомольца, наиболее цитируемое в мировых СМИ украинский ученый Олег Кришталь. — Лекарство от болезни Альцгеймера изобретут (как и от других неизлечимых заболеваний). Однако когда это случится — предсказать невозможно.

— Почему открытие О’Кефе ждало признание 34 года, а открытие супругов Мозерів — только девять?

Ибо эти открытия дополнили друг друга.

О’Кефе вставил в гиппокамп крыс электроды и пустил их бегать по знакомой комнате. Ученый обнаружил: как только крыса попадает в какую-то определенную точку этой комнаты, определенная нервная клетка (точнее, целый ансамбль клеток) возбуждается. В другой части — просыпается другой ансамбль. Это и есть так называемые клетки места. В гиппокампе фактически заложена карта нашего мира — нашей спальни, кухни, двора, рабочего кабинета и прочее. Но что мы видим, когда берем в руки карту? Материки, страны, моря, различные населенные пункты. Карта О’Кефе — это карта без условных изображений, без пропорций (что-то подобное рисовали древние египтяне и греки). Чтобы сделать карту действительной, необходимо наложить ее на сетку координат. Сеточные клетки открыло супругов Мозерів. Выяснили, в каких условиях они функционируют. Ничего из того, что клетки умеют делать, не было бы возможным без такой важной функции мозга, как память. Мозг создает сетку координат и запоминает ее.

А тем временем…

Нобелевскую премию по физике присудили японским ученым Исаму Акасаке, Хироши Амано и Судзі Накамурі — за изобретение голубых светодиодов. Жюри назвало это изобретение «революционным», поскольку ранее были известны только красные и зеленые диоды, а с появлением синих стало возможно создать белые светодиодные лампы, которые имеют высокую энергоэффективность, долгий срок службы и являются экологически чистыми. «Лампы накаливания освещали XX века. XXI век будут освещать светодиодные лампы», — отметили в Нобелевском комитете, добавив, что открытие было сделано в начале 1990-х годов.