Istraživački tim je uspešno izazvao iluzije o samolociranju pomoću multisenzorne virtuelne stvarnosti (VR) u MRI skeneru i primetio odgovarajuće promene u mrežnoj aktivnosti ćelija ljudskog mozga.
Rad je objavljen u časopisu PNAS.
Poznato je da mozak sadrži ćelije mreže i ćelije za postavljanje, koje obavljaju funkcije globalnog sistema pozicioniranja (GPS) koje nam omogućavaju da prepoznamo gde se nalazimo. Dok putuju do određenog mesta, GPS ćelije usput se pale naizmenično, u zavisnosti od njihove lokacije, a ove ćelije igraju važnu ulogu u prepoznavanju naše lokacije u vidu koordinata i pamćenju događaja u svemiru.
Ljudi ponekad mogu da percipiraju sebe da se nalaze na drugoj lokaciji, a da zapravo ne pomeraju svoja fizička tela, na primer tokom iluzije ili iskustva van tela. Međutim, takve čisto kognitivne promene samo-lokacije – i odgovarajući odgovor GPS ćelija mozga – nisu istraživani na životinjskim modelima kao što su pacovi, gde se ove percepcije ne mogu izazvati ili potvrditi.
Štaviše, konvencionalne metode za proučavanje GPS ćelija zahtevaju otvaranje lobanje i merenje aktivnosti pojedinačnih ćelija u dubokim moždanim strukturama invazivnim elektrodama, ograničavajući naše razumevanje ljudskih GPS ćelija.
Da bi posmatrali aktivnost ćelija mreže tokom iluzornih promena samolokacije, istraživači su kombinovali VR tehnologiju kompatibilnu sa MRI sa multisenzornom telesnom stimulacijom da bi izazvali iluziju, koja je bila precizno kontrolisana u različitim pravcima kako je dizajnirano.
fMRI slike merene tokom eksperimenta korišćene su za procenu aktivnosti ćelija mreže, a subjektivna iluzorna iskustva učesnika su procenjena putem upitnika nakon eksperimenta i metrike ponašanja koja odražava njihovu percipiranu samo-lokaciju.
Kao rezultat toga, tim je po prvi put pokazao da čisto kognitivne promene u magnetnom položaju, kao što su iluzorne promene samolokacije izazvane multisenzornom telesnom stimulacijom, bez ikakvih promena u vizuelnim znacima životne sredine, izazivaju odgovarajuće aktivnosti ćelija ljudske mreže.
Ovo je prva klinička studija koja pokazuje da multisenzorni telesni stimulansi sami po sebi mogu izazvati aktivnosti ćelija mreže, bez ikakve vrste navigacije (neaktivne niti zamišljene) i bez promene u vizuelnoj perspektivi.
Pokazuje da GPS koordinate u ljudskom mozgu reaguju ne samo na fizičku lokaciju tela već i na informacije o lokaciji zasnovane na različitim kognitivnim aktivnostima i iskustvima, podižući mogućnost objektivne dijagnoze halucinatornih simptoma analizom slike mozga.
Takođe se očekuje da će rezultati doprineti razvoju novih terapija pružanjem ciljeva za lečenje pacijenata koji pate od iluzornih simptoma kao što je iskustvo van tela.
Istraživački tim uključivao je dr Hjuk-Džun Mun iz Istraživačkog centra za bioniku na Korejskom institutu za nauku i tehnologiju (KIST), u saradnji sa timom prof. Olafa Blankea na Švajcarskom federalnom institutu za tehnologiju u Lozani (EPFL).
Doktor Mun je rekao: „Za razliku od prethodnih studija ljudskih mreža sa ćelijama, koje su se oslanjale na promene vizuelnih znakova životne sredine iz perspektive prvog lica, mi smo nedavno predložili ključni istraživački element integracije multisenzornih telesnih signala.“
„Planiramo da sprovedemo prateća međunarodna kolaborativno istraživanje kako bismo dalje razumeli moždane mehanizme koji leže u osnovi iluzija uzrokovanih različitim mentalnim i neurološkim bolestima, i da razvijemo neinvazivne tretmane za stimulaciju mozga koji mogu ublažiti ove simptome.“
