Ученые из Рурского университета в Бохуме (Германия), под руководством Николая Аксмахера (Nikolai Axmacher) установили связь между наличием риска развития у человека болезни Альцгеймера и работой системы клеток в его мозгу, называемой «внутренней GPS». Статья об этом вышла в журнале Science.
За открытие «внутренней GPS» дали Нобелевскую премию по медицине в 2014 году — это система клеток в энторинальной области коры головного мозга, отвечающая за нашу ориентацию в пространстве (еще их называют «клетки места»). Доказано, что они не просто отвечают на зрительные стимулы, а создают встроенную в мозг «карту местности», которая и помогает нам не потеряться.
Ранее также было установлено, что люди с вариантом e4 гена APOE — который является основным фактором риска для развития в пожилом возрасте болезни Альцгеймера — также чаще имеют нарушения в работе энторинальной коры. Напрашивалась гипотеза о том, что между Альцгеймером и «внутренней GPS» есть какая-то связь — и Аксмахер с коллегами действительно сумели ее обнаружить.
В их экспериментам двум группам молодых людей предлагалось «погулять» по живописной виртуальной местности (обширный луг, горы вдалеке) и выполнить там несложные задания вроде «возьми вещь там-то, перенеси туда-то». Представители первой группы имели в свем ДНК вариант e4 гена APOE, второй — нет. Во время выполнения заданий, с помощью МРТ измерялась активность «клеток места» в их мозге.
В результате выяснилась удивительная вещь. Люди с e4-APOE справлялись с заданием не хуже, чем их сверстники из контрольной группы, однако при этом активность их «внутренней GPS» была заметно ниже. Зато выше была активность гиппокампа, который, по-видимому, брал на себя ее функции. «Предположительно, гиппокамп может использоваться вместо "клеток места"», — сказал Аксмахер.
Кроме того, что интересно, у людей из двух групп изменялся характер пространственной активности. Люди с e4-APOE в виртуальной местности «жались» к ее краям, в то время как не предрасположенные к Альцгеймеру свободно использовали отведенное им цифровое пространство. Можно выдивнуть гипотезу о том, что гиппокамп все же «рисует» карты местности не так хорошо.
Результаты этого исследования немецких ученых в перспективе могут помочь как в лечении болезни Альцгеймера, так и в анализе механизмов работы некоторых областей мозга, и генетических основах того и другого.
