Razlike u mozgu između prave i virtualne stvarnosti

Da ste štakor koji živi u potpuno virtualnom svijetu nalik onom u filmu Matrix, biste li toga bili svjesni? Možda ne, ali znanstvenici koji proučavaju vaš mozak bi bili. Današnji istraživači navode da određene stanice u mozgu štakora funkcioniraju drugačije kada su životinje u virtualnoj stvarnosti nego kad su u stvarnom svijetu. 

Navedeni neuroni, poznati kao stanice za lociranje, nalaze se u hipokampusu, dijelu mozga odgovornom za prostornu navigaciju i memoriju. Kada svaki dan izlazite iz svoje kuće, ista stanica za lociranje se ispaljuje svaki puta kad dođete do grma koji se nalazi dva koraka od vaših vrata. Ona se ispaljuje ponovno kad dođete na isto mjesto na povratku kući, iako tada putujete u suprotnom smjeru. Znanstvenici su dugo sumnjali da te stanice za lociranje pomažu mozgu da stvori kartu svijeta oko nas. No kako stanice za lociranje znaju kada "ispaliti"?

U najnovijem eksperimentu, štakori pričvršćeni za vrh lopte trčali su na mjestu kako su se slike nalik filmu oko njih izmjenjivale, stvarajući tako dojam da trče duž staze. Njihov osjećaj za lokaciju oslanjao se na vizualne znakove dobivene od projekcija i znakove vlastita pokretanja, no nije bilo proksimalnih znakova poput zvukova i mirisa. 

Kada je Mayank Mehta, neurofiziolog sa Sveučilišta California u Los Angelesu, usporedio aktivnost stanica za lociranje u štakora koji su trčali duž stvarne, linearne stazu s onom stanica za lociranje u štakora koji su trčali u virtualnoj stvarnosti, uvidio je neke iznenađujuće razlike. U stvarnom svijetu, oko 45 % stanica za lociranje kod štakora ispalilo je u nekom trenutku duž staze. U virtualnoj stvarnosti, samo 22 % stanica je to učinilo. "Polovica neurona je samo utihnula", kaže Mehta. 

Štoviše, činilo se da stanice za lociranje imaju drugačiji odnos s prostorom u virtualnoj stvarnosti nego u stvarnom svijetu. Na stvarnoj stazi, štakorova verzija tog neurona bi ispalila kad bi napravio dva koraka od starta i onda ponovno kad bi životinja dosegla isto mjesto pri povratku. Međutim, u virtualnoj stvarnosti dogodilo se nešto neobično. Umjesto da ispaljuju drugi put kad štakor dosegne isto mjesto pri povratku, stanice su ispalile kad je štakor bio dva koraka od suprotnog kraja staze.

"To je kao kad bi ista stanica za lociranje u vašem mozgu ispalila kad ste napravili dva koraka od vaših vrata i kad ste napravili dva koraka od vašeg auta", kaže Mehta. "Umjesto da kodira poziciju u apsolutnom prostoru, stanica za lociranje čini se prati relativnu udaljenost štakora duž (virtualne) staze". Mehta ovo naziva "poremećeni kod" i kaže da se ovo nikad ne događa u stvarnom svijetu. 

Mehta sumnja da su te razlike u aktivnosti stanica za lociranje u vezi s manjkom proksimalnih znakova u virtualnoj stvarnosti. On smatra da su neuroni koji se isključe u virtualnoj stvarnosti oni koji su odgovorni za primanje mirisa, zvukova i tekstura te njihovo pretvaranje u informaciju gdje se štakor nalazi u prostoru. Budući da se kognitivna mapa štakora promijeni od one temeljene na apsolutnom prostoru u onu temeljenu na relativnoj udaljenosti kad ti znakovi nestanu, proksimalni znakovi mogu biti ključna komponenta kako te mentalne mape djeluju u stvarnome svijetu. "Čim su proksimalni znakovi prisutni, oni imaju moć veta", objašnjava Mehta. "Oni ne dopuštaju da se dogodi poremećeni kod." 

Izvori: Znano.st, Science