Летучие мыши держат курс без магнитного поля

Полевые записи активности нейронов у фруктовых летучих мышей показали: направление полёта кодируют «клетки направления головы», формируя устойчивый внутренний компас. Система не опирается на магнитное поле и небесные тела, а кажется, обучается буквально за первые ночи в новой местности — как будто мозг осваивает пространство шаг за шагом.


Экспедиция группы Наума Улановского из Института Вейцмана работала на крошечном океаническом острове Латам у берегов Танзании. Каждой мыши имплантировали миниатюрный регистратор нейронной активности с GPS. Устройство отслеживало полёт по тропическому небу — тридцать, сорок, иногда пятьдесят минут за ночь — и одновременно записывало десятки сигналов в глубинных отделах мозга. Исследователи проанализировали активность более четырёхсот нейронов и заметили повторяющийся рисунок: когда голова животного направлена, скажем, на север, возбуждается своя группа клеток; при повороте — включается другая. Этот внутренний «компас направления головы» раньше показывали лишь в лаборатории, но теперь он впервые наблюдён в реальной природе — на большой территории, где всё живёт своим ветром и шумом моря.

Главная находка — стабильность. Направление «север» оставалось тем же независимо от точки полёта, скорости и высоты. Ни луна, ни звёзды, ни облачность не влияли на показания: небесные ориентиры не нужны. В первые две ночи компас будто «плывёт», а к третьей выравнивается — как если бы мозг калибровался по зрительным ориентирам, а не по магнитному фону Земли.

Для контраста исследователи напомнили, что у некоторых мигрирующих видов летучих мышей есть чувствительность к магнитному наклонению и вечерняя калибровка по закату. Но эта работа показывает: в реальном полёте над живым ландшафтом именно нейронный компас обеспечивает устойчивую ориентацию — без опоры на магниторецепцию и без обязательной привязки к светилам. Это не отменяет прежних наблюдений, просто добавляет глубину: у мозга есть своя карта мира, независимая от физического поля планеты.

Зачем это людям. Компас направления головы — фундамент навигации у всех млекопитающих. Он формирует когнитивные карты, которые помогают находить путь, даже когда внешние ориентиры сбиты. Такие исследования важны не только для нейробиологии: они открывают способы ранней диагностики нарушений ориентации при болезнях мозга и подсказывают инженерам, как строить автономные навигационные системы, которые учатся «чувствовать пространство» по визуальным признакам, а не только по магнитным датчикам.

ИЗНАНКА: 

В пустоте над океаном курс держит не стрелка и не звезда, а память самой местности — мозг учится её азимутам и летит, будто давно тут жил.

Фото: ИЗНАНКА

Читайте, ставьте лайки, следите за обновлениями в наших социальных сетях и присылайте свои материалы в редакцию.

ИЗНАНКА — другая сторона событий.