https://frosthead.com

Flagermus har specifikke hjerneceller til sporing af deres placering, mens de er på fly

Flagermus flyver akrobater. Nogle vrider, drejer og svinger vildt gennem aftenluften for at hage insekter; andre udfører flips til land og hænger på hovedet af en saftig frugt. Bedragerne virker som en svimlende kompleks manøvrer for muskler - og for flagermushjerne. Og det viser sig, at disse flyvende pattedyr har specifikke neuroner, der hjælper dem med at skabe et slags tredimensionelt kompas. Men måske endnu mere overraskende mistænker forskerne, der opdagede dette, også, at mennesker har en lignende intern GPS.

Dette er ikke et kompas i den forstand, at systemet adskiller nord fra syd, forklarer Ruth Schuster for Haaretz . Snarere hjælper det flagermus med at bestemme, hvilken vej der er op, ned og til hver side.

Fundet, der er offentliggjort i tidsskriftet Nature, bygger på tidligere arbejde med, hvordan dyr skaber et internt kort over deres omgivelser. I begyndelsen af ​​1970'erne afslørede forskning ved University College London først retningsindstillede neuroner i hippocampus af rotter - celler, der fyrede kun, når rotterne befandt sig i en bestemt del af deres indkapsling, rapporterer Mo Costandi for The Guardian . I midten af ​​1980'erne bragte opdagelsen af ​​celler i hovedretningen, der fyrede af, da en rotte vendte i en bestemt retning; Norge-baserede forskere identificerede såkaldte gitterceller, der fyres, når rotten krydser tværs over en indhegning og grænseceller, der hjælper rotten med at holde styr på kanten af ​​dets miljø. For deres arbejde med hjernens 3D-positioneringssystem blev tre forskere anerkendt med dette års Nobelpris i fysiologi.

Men arbejdet hidtil drejede sig om rotter, som nødvendigvis er begrænset til jorden. Arseny Finklestein og hans kolleger fra Wiezmann Institute of Science pegede på de op-og-ned-celler, der gør det interne kort tredimensionelt. Egyptsfrugt-flagermus, der bærer trådløse mikroelektroder i deres hjerner, hjalp forskerne med at finde ud af dette. Costandi skriver:

Optagelserne, der blev taget under flyvningen, bekræftede, at flagermusens neurale kompas koder for plads i tre dimensioner. Cirka en femtedel af cellerne var afstemt til specifikke tonehøjdeområder, fyrede kun, når flagermusene fløj i en bestemt vinkel i det lodrette plan, og ca. en tiendedel til at rulle vinkler. En betydelig del af cellerne var følsomme over for en kombination af vinkler i de horisontale og lodrette planer og nogle for vinkler i alle tre planer.

"Og vi tror ikke, vores resultater er specifikke for flagermus, " fortalte Finkelstein til BBC News . Selvom rotter og flagermus er med millionvis af års mellemrum, har de evolutionært set de samme slags celler: placere celler, hovedretningsceller og gitterceller. "Derfor tror vi, at dette også kan være relevant for mennesker."

Cellerne er måske ikke kun vigtige for ikke at støde på tingene, men også for at huske, hvor specifikke begivenheder skete. "Vi tror, ​​at disse kompas- og placeringsceller udgør en slags stilladser, som vi 'hænger' vores minder på, " fortalte Finklestien til Haaetz.com.

At forstå, hvordan systemet fungerer i mennesker, kan hjælpe med at forklare, hvorfor jagerpiloter for eksempel oplever svimmelhed nogle gange og ikke kan fortælle det nedefra, skriver Schuster for Haaretz. Det gælder også i mindre livstruende situationer, når du er desorienteret efter at have forladt metroen. Skyld det for en fejl i dine 3D-navigationsceller.

Flagermus har specifikke hjerneceller til sporing af deres placering, mens de er på fly