https://frosthead.com

Flaggermus har spesifikke hjerneceller for å spore deres beliggenhet mens du er på fly

Flaggermus er flygende akrobater. Noen vrir, snur og svever vilt gjennom kveldsluften for å hage insekter; andre utfører flips til land og henger opp ned fra en saftig frukt. Bragdene virker som en svimlende kompleks manøvrer for muskler - og for flaggermushjerner. Og det viser seg at disse flygende pattedyrene har spesifikke nevroner som hjelper dem å skape et slags tredimensjonalt kompass. Men, kanskje enda mer overraskende, mistenker forskerne som oppdaget dette også at mennesker har en lignende intern GPS.

Dette er ikke et kompass i den forstand at systemet skiller nord fra sør, forklarer Ruth Schuster for Haaretz . Snarere hjelper det flaggermus å bestemme hvilken vei som er opp, ned og til hver side.

Funnet, publisert i tidsskriftet Nature, bygger på tidligere arbeid med hvordan dyr lager et internt kart over omgivelsene. På begynnelsen av 1970-tallet avslørte forskning ved University College London først retningsinnstilte nevroner i hippokampusen til rotter - celler som bare fyrte av når rottene befant seg i en spesifikk del av inneslutningen deres, rapporterer Mo Costandi for The Guardian . Midt på 1980-tallet førte oppdagelsen av celler i hoderetningen som fyrte av da en rotte møtte i en bestemt retning; Norge-baserte forskere identifiserte såkalte gitterceller som fyres av når rotta krysser over et innhegning og grenseceller som hjelper rotta med å holde rede på kantene i omgivelsene. For deres arbeid med hjernens 3D-posisjoneringssystem ble tre forskere anerkjent med årets nobelpris i fysiologi.

Men arbeidet så langt dreide seg om rotter, som nødvendigvis er begrenset til bakken. Arseny Finklestein og hans kolleger fra Wiezmann Institute of Science slo fast de opp-og-ned-cellene som gjør det interne kartet tredimensjonalt. Egipsjonsfruktslaggermus som har trådløse mikroelektroder i hjernen hjalp forskerne med å finne ut av dette. Costandi skriver:

Opptakene som ble tatt under flyturen bekreftet at flaggermusens nevrale kompass koder for plass i tre dimensjoner. Omtrent en femtedel av cellene var innstilt på spesifikke tonehøydeområder, avfyrte bare når flaggermusene fløy i en viss vinkel i det vertikale planet, og omtrent en tidel for å rulle vinkler. En betydelig andel av cellene var følsomme for en kombinasjon av vinkler i de horisontale og vertikale planene, og noen for vinklene i alle tre planene.

"Og vi tror ikke resultatene våre er spesifikke for flaggermus, " sa Finkelstein til BBC News . Selv om rotter og flaggermus er med millionvis av års mellomrom, har de evolusjonært sett den samme typen celler: plasser celler, hodeangivelsesceller og rutenettceller. "Derfor tror vi at dette kan være relevant for mennesker også."

Cellene er kanskje ikke bare viktige for ikke å støte på ting, men også for å huske hvor spesifikke hendelser skjedde. "Vi tror at disse kompass- og lokaliseringscellene utgjør et slags stillaser som vi 'henger' på minnene våre, " sa Finklestien til Haaetz.com.

Å forstå hvordan systemet fungerer hos mennesker kan være med på å forklare hvorfor jagerflygere, for eksempel, opplever svimmelhet noen ganger og ikke kan fortelle seg fra neden, skriver Schuster for Haaretz. Det gjelder også i mindre livstruende situasjoner - når du er desorientert etter å ha gått ut av T-banen, si. Kland det på en feil i 3D-navigasjonscellene.

Flaggermus har spesifikke hjerneceller for å spore deres beliggenhet mens du er på fly