Ճապոնական RIKEN ուղեղի գիտության կենտրոնի (CBS) հետազոտողները հայտնաբերել են ուղեղի մի հատված, որը կոդավորում է, թե կենդանին որտեղ է ծրագրում հայտնվել մոտ ապագայում: Կապված տարածական վայրերի ներքին քարտեզների և անցյալի շարժումների հետ՝ նոր հայտնաբերված ցանցային բջիջներում ակտիվությունը ճշգրիտ կանխատեսում է ապագա գտնվելու վայրը, երբ կենդանին շարժվում է իր միջավայրով, գրում է planet-today-ը: Science ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրությունն օգնում է բացատրել, թե ինչպես է հնարավոր պլանավորված տարածական նավարկությունը:

Դա կարող է թվալ հեշտ, բայց աշխարհով նավարկելը պահանջում է բավականին թաքնված ուղեղի ակտիվություն: Օրինակ, սուպերմարկետով մթերք փնտրելու համար պարզապես շրջելը պահանջում է արտաքին աշխարհի ներքին քարտեզներ, տեղեկություններ սեփական փոփոխվող դիրքի և արագության մասին, ինչպես նաև հիշողություններ այն մասին, թե որտեղ եք եղել և ինչ եք փորձում գնել:

Այս տեղեկատվության մեծ մասը պարունակվում է ուղեղի երկու միացված մասերի բջիջներում՝ հիպոկամպուսում և միջակ էնտորինալ ծառի կեղևում, կամ կարճ MEC, որոնք չափազանց նման են բոլոր կաթնասունների՝ առնետներից մինչև մարդ: Մասնավորապես, MEC-ը պարունակում է տիեզերքում կենդանու ներկայիս դիրքի քարտեզներ, հայտնագործություն, որն արժանացել է Նոբելյան մրցանակի ֆիզիոլոգիայի կամ բժշկության բնագավառում 2014 թվականին:

Նոր ուսումնասիրությունը կենտրոնանում է MEC-ի վրա, բայց ոչ տարածական նավարկության համար անհրաժեշտ պահվող տեղեկատվության կամ կենդանու ներկայիս գտնվելու վայրի վրա: Փոխարենը, RIKEN CBS-ից Շիգեյոշի Ֆուջիսավայի և Այակո Օուչիի գլխավորած փորձերը կենտրոնացած էին այն բանի վրա, թե ինչպես է ուղեղի այս հատվածը ստեղծում ապագա դիրքերի քարտեզները, որոնք անընդհատ թարմացվում են կենդանիների շարժման ընթացքում: Երբ առնետները հատում էին բաց քառակուսի դաշտը՝ փնտրելով ազատ հասանելի ջուր, որը շարժվում էր տարբեր վայրեր, հետազոտողները գրանցեցին բոլոր շարժումները, որոնք ներառում էին հարյուրավոր հետագծեր: Միևնույն ժամանակ նրանք գրանցել են ուղեղի առանձին բջիջների ակտիվությունը MEC-ում: Այնուհետև նրանք ստուգեցին, թե որքանով է ուղեղի ակտիվությունը համապատասխանում առնետների դիրքի փոփոխությանը ժամանակի ընթացքում:

Նրանք պարզել են, որ MEC-ում ուղեղի որոշ բջիջների ակտիվությունը ներքին ցանց է ստեղծել, որը քարտեզագրում է ապագա դիրքերը դաշտում: Օրինակ, MEC բջիջը կարող է կոդավորել որոշակի տեղ դաշտում, բայց միայն այն ժամանակ, երբ առնետը տեղակայվել է 30–40 սմ ավելի շուտ՝ այն ճանապարհով, որն ի վերջո հատել է այդ վայրը՝ անկախ նրանից, թե որ ուղղությամբ է եկել առնետը: Սա շատ տարբեր է ցանցային բջիջներից, որոնք օգնեցին նվաճել Նոբելյան մրցանակը, որոնք կրակում են միայն այն ժամանակ, երբ կենդանին ներկայումս գտնվում է որոշակի վայրում: Հեղինակները նոր հայտնաբերված նեյրոններին անվանում են «կանխատեսող ցանցային բջիջներ» և մի քանի հետագա փորձեր են անցկացրել՝ ավելի լավ հասկանալու համար, թե կոնկրետ ինչ են դրանք կոդավորում:

Նախ, նրանք փորձարկեցին, թե արդյոք նոր հայտնաբերված ցանցային բջիջները կանխատեսում են ապագա գտնվելու վայրը ներկայից հեռավորության կամ ժամանակի առումով: Նրանք պարզել են, որ երկուսն էլ կոդավորված են, թեև բջիջների «ցանցը» ավելի մեծ է եղել հեռավորությունը դիտարկելիս: Նրանք նաև պարզեցին, որ ապագա դիրքերը ճիշտ են կոդավորված իրավիճակներում՝ անկախ նրանից՝ առնետները փորձում էին քայլել դեպի կոնկրետ թիրախներ, թե պատահականորեն սնունդ էին փնտրում: Սա նշանակում է, որ կանխատեսող ցանցային բջիջների գործառույթը չի սահմանափակվում նպատակաուղղված վարքով: