NEUROZNANSTVENIK Christian Doeller smatra da nam mozak ne pomaže samo u snalaženju u svijetu, već funkcionira i kao složeni navigacijski sustav. Za svoja je istraživanja upravo nagrađen prestižnom Leibnizovom nagradom u vrijednosti od 2,5 milijuna eura, piše Euronews.

Igrajući videoigre u skeneru

Profesor Doeller, psiholog s Instituta Max Planck za kognitivne i moždane znanosti u Leipzigu, sa svojim timom nastoji otkriti temeljne principe kodiranja u mozgu koji omogućuju ljudsko razmišljanje. U sklopu istraživanja, studenti u skeneru za magnetsku rezonanciju igraju računalne igre, koristeći tipkovnicu za kretanje i donošenje odluka.

Doeller opisuje jedan od zadataka: "Recimo, sudionici su u ulozi taksista i moraju prevesti osobu od točke A do točke B. Dok izvršavaju taj zadatak, mi mjerimo principe kodiranja u mozgu i paralelno pratimo njihovu moždanu aktivnost."

Dok se ispitanici voze virtualnim gradom, njihov mozak radi poput navigacijskog sustava. Pokazalo se da najveću moždanu aktivnost imaju sudionici s najboljim navigacijskim vještinama, odnosno "oni koji točno prođu svih 10 virtualnih ruta kroz virtualni grad i uvijek pronađu najkraći put."

Prostorno pamćenje i učenje

Prema Doelleru, isti sustavi u mozgu koji nam pomažu u snalaženju u prostoru također organiziraju naše pamćenje, učenje i znanje.

"Sjetite se samo školskih dana: kartice s bilješkama također smo prostorno organizirali kako bismo razvrstali pojmove. Prostor je izvanredan medij za vizualizaciju, omogućuje nam da stvari prikažemo kao bliske ili daleke ovisno o njihovoj sličnosti i razlikama", pojašnjava.

Ova ideja podsjeća na sociologa Niklasa Luhmanna, koji je svoju kutiju s 90.000 rukom pisanih bilješki smatrao odrazom vlastitog mozga. Doeller dodaje da je navigacijski sustav mozga odgovoran za pamćenje informacija.

"To znači da je taj navigacijski sustav zasigurno aktivan svaki put kada koristite prostornu strategiju za razvrstavanje informacija, primjerice kada novinske članke slažete na različita mjesta na stolu."

Svoj prvi veliki istraživački uspjeh Doeller je postigao još 2010. godine, kada je dokazao postojanje takozvanih mrežnih stanica kod ljudi. Iako je njihov princip rada već bio poznat kod glodavaca, Doeller je s kolegama u časopisu Nature objavio studiju koja je pomoću fMRI-ja otkrila signal koji je odražavao položaj ispitanika u virtualnom okruženju, što je potvrdilo da ljudi i glodavci koriste vrlo slične mehanizme za prostornu percepciju.

"Naše ključno istraživačko pitanje, kako sadašnje tako i dugoročno, jest teza da ovaj moždani navigacijski sustav nije važan samo za pronalaženje puta od točke A do B u gradu, već i za obavljanje drugih kognitivnih zadataka, poput učenja koncepata i stjecanja novog znanja", kaže Doeller.

Nagrada za buduća istraživanja

Doeller je za svoja otkrića, dobivena uz pomoć modernih tehnika snimanja mozga poput fMRI-ja i magnetoencefalografije (MEG), nagrađen nagradom Gottfried Wilhelm Leibniz. Iznos od 2,5 milijuna eura omogućit će mu da se posveti složenijim istraživanjima koja smatra posebno uzbudljivima.

Želi istražiti kako mozak obrađuje društvenu interakciju promatrajući dvoje ispitanika tijekom zajedničkog procesa učenja. "To je tehnički vrlo zahtjevno jer dvoje ispitanika rješava interaktivni zadatak. Sinkronizacija dvaju skenera je, naravno, složena, budući da sudionici istovremeno obavljaju kognitivni zadatak, svaki u svom skeneru", objašnjava neuroznanstvenik.

Institut Max Planck također provodi kliničke studije, primjerice na pacijentima u ranim fazama Alzheimerove bolesti te onima koji pate od dugotrajnog covida. Rezultati tih istraživanja još nisu objavljeni.