Очередная Нобелевская премия по медицине вручена за открытие участков мозга, называемых "внутренней системой GPS"
Нобелевская Ассамблея в Швеции приняла решение вручить Нобелевскую премию за 2014 год, по физиологии и медицине, трем ученым, открывшим "внутреннюю систему GPS мозга" - систему клеток, которые помогают мозгу определять местоположение тела в пространстве, планировать "трек" от точки А до точки B, и хранить информацию о перемещениях для дальнейшего ее использования.
John O'Keefe, ученый с двойным гражданством (британским и американским), который в настоящее время является заведующим кафедрой Нейронных цепей и проведения нервного импульса в Университетском колледже Лондона, в Великобритании - получил одну половину премии, в то время как вторая половина была поровну разделена между Edvard I. Moser и May-Britt Moser, которые являются мужем и женой, гражданами Норвегии, и в настоящее время трудятся в Институте неврологии в Тронхейме.
Эти трое ученых своими трудами решили проблему, которая волновала философов и ученых на протяжении многих столетий: где в головном мозге находится карта знакомой нам местности, и каким образом она работает, позволяя нам так свободно ориентироваться в нашей сложной среде обитания?
Это открытие произошло не одномоментно, а в несколько шагов, первым из которых было открытие John O'Keefe в 1971 году первого компонента системы позиционирования. Он обнаружил, что определенный тип нервных клеток в гиппокампе крысы всегда активируется в определенном, конкретном отделе комнаты. Когда он перемещал крысу в другие части комнаты, активизировались другие клетки, того же типа в той же структуре мозга - гиппокампе. Он пришел к выводу эти клетки являются "клетками локации", и составляют "карту" данной комнаты.
Следующий важный компонент внутренней локационной системы мозга был открыт лишь спустя 3 десятилетия, в 2005 году, когда Edvard и May-Britt Moser идентифицировали другой тип нервных клеток, которые они назвали - "сетчатыми клетками". Эти клетки расположены в энторинальной коре, и действуют как единая система, которая позволяет точно осознавать позицию тела в пространстве и занимается поиском путей перемещения.
Вскоре после этого открытия была обнаружена взаимосвязь между клетками локации и сетчатыми клетками, через специальные прямые нервные пути между гиппокампом и энторинальной корой, и было доказано, что именно эта структура головного мозга помогает ему определять положение тела в пространстве и перемещаться.
Несмотря на то, что эти открытия были сделаны только на крысах, последующие исследования на человеке, а также методом виртуализации мозга, подтвердили эти результаты и доказали окончательно, что человеческий мозг также имеет клетки локации и сетчатые клетки.
Вклад этих троих ученых в развитие медицинской науки - огромен, благодаря этим открытиям наука сделала крупный шаг вперед в понимании того, как группы специализированных клеток могут работать сообща, и выполнять трудоемкие и высокоточные когнитивные функции.
Труды этих ученых помогли также в понимании других когнитивных процессов, таких как память, мышление и планирование.
Гиппокамп и энторинальная кора часто поражаются на ранних стадиях болезни Альцгеймера, и теперь нам понятно, почему эти пациенты часто забывают путь домой и испытывают трудности с осознанием своего местоположения.
Понимание системы внутренней GPS помогает нам лучше изучить механизмы потери пространственной памяти, которые поражают не только людей с болезнью Альцгеймера.
John O'Keefe работал в своем доме в Лондоне, когда ему пришла весть, что он стал лауреатом Нобелевской премии в области медицины. Он говорит, что когда он получил этот телефонный звонок, он долго не мог поверить, что все это правда и наяву.
Edvard Moser получил эту весть, едва выйдя из самолета в Мюнхене. Он говорит, что ему сообщил сотрудник аэропорта, который по этому случаю приготовил для него букет цветов и люкс-такси из аэропорта. May-Britt Moser расплакалась от этого известия, она в это время была на работе.
John O'Keefe был, своего рода, наставником Edvard Moser. Эдвард вспоминает, что в 1996 году ему довелось поработать в лаборатории Джона О'Кифа, и делить с ним даже общий письменный стол. Он считает огромной честью не только само получение Нобелевской премии, но и тот факт, что он разделил ее поровну с таким великим ученым, как John O'Keefe
.
