Как мы ориентируемся на местности. Рецензия на книгу

Вы замечали за собою способность ориентироваться на местности с помощью 6-го чувства?

Меня с детства интересовало, как во время поездок на трамвае, даже не глядя в окно, ты знаешь какая сейчас остановка? Ты как будто чувствуешь все повороты и отмеряешь временные промежутки.

За открытие того, как мозг определяет, где ты находишься, норвежским ученым дали Нобелевскую премию. Об этой истории рассказывает книга Унни Эйкесет «Окей, мозг, где я? Как работает наша внутренняя система навигации, зачем нужны воспоминания и почему иногда они стираются».

Начало этому повествованию, как ни странно, послужила экспедиция лейтенанта российской армии Фердинанда Врангеля в Сибирь.

Врангель писал заметки по ходу дела. И его удивляло, как участник его экспедиции без каких-то приборов лучше него ориентируется на местности.

«Каждый день в конце перехода Врангель сопоставлял показания всех приборов, чтобы рассчитать точное положение экспедиционной группы. Удивительно было другое: многие из его спутников гораздо лучше него знали, где они находятся после целого дня пути по льду, причем без всяких навигационных приборов. Им словно помогало „удивительное искусство сохранять и помнить данный курс“, писал лейтенант в своих заметках.

Особенно поразил Врангеля опытный проводник и нартовщик, казацкий сотник Татаринов:

„Среди самых спутанных гряд торосов, объезжая огромные горы, сворачивая то направо, то налево, он всегда так располагал дорогой, что изгибы взаимно уничтожались, и каким‑то инстинктом находил он всегда настоящий курс. С моей стороны, я следовал по компасу за извилинами дороги, и не помню случая, когда мне нужно было поправлять моего нартовщика. Расстояния одного места от другого считали мы прямыми линиями и поверяли обсервационными широтами“»

Этим рассказом спустя несколько лет впечатлился сам Чарльз Дарвин. Он задумался, как такое топографическое чутье вообще возможно? Он выдвинул предположение, которое оставалось недоказанным долгое время после его смерти, что в мозге существует отдельная зона, отвечающая за чувство направления.

Дальше книга Унни Эйкесет «Окей, мозг, где я?» описывает на сотне страниц, как доблестные юные норвежские ученые пытают крыс всевозможными исхитренными способами. В мозг крыс вживляются электроды, которые сигнализируют о деятельности нейронов, во время их ориентации на местности. Грызунам строят лабиринты, на суше и воде, разбрасывают плюшки. И следят за активностью мозга.

Годы экспериментов дают результат. Обнаруживаются нейроны, которые реагируют на конкретное место! Исследования продолжаются и находится еще одна группа нейронов, она работает несколько иначе. Оказывается, что мозг крыс (как возможно и наш) размечает пространство на шестиугольники и дальше использует их как внутренние карты на местности. Мозг рассчитывает углы, повороты и знает, где сейчас он находится. Существуют нейроны, которые определяют поворот головы, а также нейроны, реагирующие на границы. Стены. Это все нужно для навигации. Мозг составляет карты, как минимум, в 4-х разных масштабах. Если изменяется какая-то деталь в помещении, то происходит «ремэппинг», стирание и создание новой карты.

Как мне кажется, это все довольно очевидно. И понять, как ориентируется человек, можно от обратного, на основе создания роботов. Задача их запрограммировать на местности, по идее, придет к тем же самым алгоритмам. Отследить же сброс карт можно по впечатлениям, когда ты возвращаешься домой из долгой поездки. Вся родная местность несколько часов выглядит иначе, но затем мозг подгружает старые карты, и ты «засыпаешь».

Ученые не останавливаются на достигнутом и продолжают мытарство крыс. Теперь они хотят найти в их мозге нейроны, которые замеряют скорость. Для этого на что они только не идут. Придумывают куртки.

«После этого ему пришла в голову идея надевать на крыс специальные курточки. В карманы этих курточек можно было положить свинцовые грузы, чтобы снизить скорость движения крысы. Кропфф подумал, что для изготовления таких курточек могут подойти детские носки — он вырезал у них подошву и нашивал кармашки. Но когда попытался надеть эти курточки на крыс, то быстро понял, что одеть бесформенное животное, которое может пролезть в самые узкие отверстия, весьма непросто».

Ну не получилось и не получилось. Следующей идеей является посадить крыс на автомобиль.

«После того, как все его задумки провалились, Кропфф вернулся к идее транспортного средства, которую рассматривал в самом начале. Что, если сделать каталку, на которой будут зафиксированы задние ноги крысы, тогда как передние могут двигаться свободно? Он решил попробовать...

«Идея с автомобилем сработала сразу же. Обычно на то, чтобы научить животное выполнять задачу, которая требуется для эксперимента, уходит до полугода. В этом и состоит сложность поведенческих исследований. Не то чтобы крысы не желают сотрудничать, они просто не понимают, что от них хотят. Но идею с машиной крысы поняли сразу же».

В итоге этих уже крысиных гонок в мозге крыс обнаружился спидометр! Нобелевскую премию им! Они ее и получили.

Кажется, что уловил принцип получения Нобелевской премии в домашних условиях. На понадобятся хомяки, придумываем идеи, строим лабиринты (говорят на Youtube, что это тренд: лабиринт и хомяк), реинкарнируем хомяков...

Вот мои идеи: чувство ностальгии у людей вызвано работой нейронов места. Если они долго не активируются, то человек начинает грустить, скучать по дому. Отсутствие сигнала от домашних нейронов говорит, что индивид далеко отошел от базовой локации, это вредит выживаемости. Мозг «ноет», чтобы человек вернулся на Родину.

Еще идея: работа нейронов скорости связана с депрессией. Замечено, что езда на велосипеде помогает улучшить самочувствие. Мозг на базовом уровне не знает про наличие в природе велосипедов, перерасчет скорости передвижения относительно обычной вызывает переключение режимов работы мозга и выход из депрессии.

Режим определения геолокации создавался на заре эволюции и может совпадать с тем, что был у наших предком в самых необычных ситуациях. Может есть нейроны, реагирующие на Луну, на Полярную звезду...

Книга Унни Эйкесет «Окей, мозг, где я? Как работает наша внутренняя система навигации, зачем нужны воспоминания и почему иногда они стираются» была прочитана мною за один час. В ней множество несущественных деталей из жизни норвежских ученых. Книга наводит на мысль, что, наблюдая за своим поведением, за своей ориентацией на местности можно делать открытия, за которые потом ученым дадут Нобелевские премии.

Какие странности в навигации и ориентации на местности вы замечаете по себе? Напишите в комментариях.