Nobel z medycyny. Nagroda za zbadanie zmysłu orientacji przestrzennej

Nobel z medycyny. Nagroda za zbadanie zmysłu orientacji przestrzennej

Nagrodzeni John O'Keefe, Edvard Moser oraz May-Britt Moser, Fot. PAP/EPA
Nagrodzeni John O'Keefe, Edvard Moser oraz May-Britt Moser,

John O'Keefe i małżeństwo May-Bitt i Edvard Moser zostali laureatami tegorocznej nagrody Nobla w dziedzinie medycyny. Naukowcy zostali docenieni za odkrycie komórek, które w mózgu odpowiadają za orientację przestrzenną.

[Aktualizacja godzina 14:35]

Komitet Noblowski zdecydował, że 75-letni O'Keefe z University College of London (obywatel USA i W. Brytanii) otrzyma połowę z 8 mln koron szwedzkich (ok. 3,6 mln złotych), a drugą połową podzieli się równo małżeństwo Norwegów: May-Britt Moser (51 lat) i Edvard Moser (52 lata) z Uniwersytetu Nauki i Technologii w Trondheim.

Skąd wiemy, gdzie jesteśmy? Jak potrafimy znaleźć drogę z jednego miejsca do drugiego? I w jaki sposób przechowujemy tę informację, że następnym razem, gdy przemierzamy tę samą trasę, potrafimy ją natychmiast odnaleźć? Tegoroczni laureaci Nobla odkryli w mózgu system pozycjonowania, "wewnętrzny GPS", który pozwala nam orientować się w przestrzeni - napisali w uzasadnieniu swojej decyzji członkowie Komitetu.

Według Komitetu odkrycia tegorocznych noblistów mogą pomóc lepiej zrozumieć mechanizm utraty pamięci przestrzennej, którą obserwuje się w chorobie Alzheimera.

Ich zdaniem John O'Keefe oraz małżeństwo: May-Britt i Edvard Moser rozwiązali problem, który przez wieki zajmował filozofów i naukowców.

Jak przypomniał Komitet, od lat 20. ubiegłego wieku orientacja przestrzenna stała się przedmiotem eksperymentów - jak w przypadku klasycznych doświadczeń amerykańskiego psychologa Edwarda Tolmana ze szczurami w labiryncie. Tolman zaproponował pojęcie mapy poznawczej tworzącej się w mózgu zwierzęcia czy człowieka, które uczy się poruszać w nowym otoczeniu. Pozostawało pytanie, co tworzy tę mapę.

w roku 1971 John O'Keefe. Dzięki metodom pozwalającym rejestrować sygnały z pojedynczych komórek nerwowych zaobserwował, że pewien rodzaj neuronów w części mózgu zwanej hipokampem jest zawsze aktywny, gdy szczur znajdzie się w określonym miejscu pokoju. W innych miejscach włączały się inne komórki. O'Keefe doszedł do wniosku, że te komórki miejsca nie tylko reagują na bodźce z otoczenia, ale także tworzą mapę pokoju. Pamięć dotycząca konkretnego miejsca jest zapisywana w hipokampie jako kombinacja aktywności specyficznych komórek.

Ponad 30 lat później, w roku 2005, May-Britt Moser i Edvard Moser odkryli nowy ważny składnik mózgowego układu pozycjonowania - komórki siatkowe (grid cells). Badając połączenia w hipokampie szczura zaobserwowali specyficzną aktywność komórek sąsiedniej części mózgu - kory śródwęchowej (entorhinal cortex). Niektóre neurony uaktywniały się w poszczególnych miejscach pokoju, inne zapisywały informacje o tym, w którą stronę skierowana była głowa szczura czy o granicach pokoju.

Dalsze badania wykazały, w jaki sposób komórki siatkowe i komórki miejsca pozwalają określić własną pozycję i nawigować.

Podobne mechanizmy zaobserwowano u ludzi, badając ochotników za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego czy pacjentów poddawanych operacjom chirurgicznym mózgu.

Wiadomo też, że u osób z chorobą Alzheimera często już we wczesnej fazie dochodzi do uszkodzenia hipokampa i kory śródwęchowej, co prowadzi do pogorszenia pamięci przestrzennej. Takie osoby łatwo się gubią nawet w dobrze znanym otoczeniu. Odkrycia tegorocznych noblistów mogą zaś ułatwić zrozumienie mechanizmu zaburzeń pamięci przestrzennej, obserwowanych w tej chorobie.

Badania nad mózgowym GPS-em otworzyły też nowe drogi, które powinny doprowadzić do zrozumienia innych procesów poznawczych - chociażby pamięci, myślenia i planowania.

Moserowie to piąte w historii małżeństwo nagrodzone Noblem, natomiast May-Britt Moser jest jedenastą kobietą nagrodzoną Noblem w dziedzinie medycyny i fizjologii.

Nagrodę noblowską w dziedzinie fizjologii lub medycyny przyznaje Instytut Karolinska, najbardziej prestiżowy uniwersytet medyczny w Szwecji. Jego członkowie w tym roku otrzymali 263 nazwiska kandydatów.

Czytaj więcej w Money.pl

Money.pl
Czytaj także
Polecane galerie