Potkani, jimž nervový jed vyřadil z provozu hipokampus v mozku, se bez problémů vyhýbali stojícím překážkám, ale s pohybujícím se robotem měli problémy. Objev vědců z Fyziologického ústavu AV ČR a Přírodovědecké fakulty UK, publikovaný v časopise Proceedings of National Academy of Science (PNAS), mění naše představy o orientaci živočichů v prostoru a může přispět k lepšímu pochopení Alzheimerovy choroby.
K úspěšné orientaci v prostoru je nezbytné normální fungování hipokampu, mozkové struktury, jejíž název je odvozen od mořského koníka (Hippocampus), kterému se tato oblast mozku u člověka nápadně podobá.
Dlouho se zdálo, že se hipokampus účastní především procesu zapamatování si míst v prostoru, která nejsou přímo označená či viditelná a jejichž polohu lze tedy určit pouze na základě prostorových vztahů k okolnímu světu. Jejich zapamatování vyžaduje tzv. kognitivní mapu, jakýsi "obraz" prostorových vztahů mezi orientačními body, který podle současných teorií leží právě v hipokampu. Doposud se předpokládalo, že tato struktura nehraje žádnou roli v zapamatování si polohy přímo viditelných či jinak označených míst, k čemuž zvířata i lidé využívají nižší mozková centra.
Studie publikovaná v PNAS však ukázala, že to platí pouze v případě, když jsou tyto orientační body nehybné. Hipokampus však přebírá velení v situaci, kdy se zvíře musí orientovat vzhledem k pohybujícímu se, byť přímo viditelnému cíli.
Pohyblivé nebezpečí
Vědci naučili laboratorní potkany vyhýbat se malému robotovi. Do jejich hipokampu vpravili nervový jed tetrodotoxin, který u nervových buněk dočasně navozuje neschopnost přenášet vzruchy. Vpravení nepatrné dávky toxinu přímo do dané mozkové struktury způsobí její dočasné „vypnutí", aniž to jinak naruší chování a pohyblivost zvířete. Toto dočasné vypnutí mozkové struktury vědci často využívají ke studiu významu jednotlivých mozkových struktur pro chování.
Zvířata, jimž nefungoval hipokampus, nebyla schopna efektivně určit polohu robota, který se pohyboval, avšak nečinilo jim potíže vyhýbat se nehybnému robotovi. Studie ukazuje, že hipokampus hraje podstatnou roli ve schopnosti mozku průběžně kódovat změny v okolním prostředí. Studie je průlomová právě v jasném důkazu role hipokampu v paměti pro pohybující se objekty, což mění naše dosavadní představy o funkci této mozkové struktury.
Hipokampus může být výrazně poškozen například Alzheimerovou chorobou, epilepsií a dalšími onemocněními, proto je pochopení jeho funkce důležité i pro lidskou medicínu.
