Mozak nam pomaže da se snađemo u svetu, ali funkcioniše i kao složen navigacioni sistem – mišljenje je profesora Kristijana Doellera, neuronaučnika koji je nedavno dobio Lajnicovu nagradu vrednu 2,5 miliona evra za svoja istraživanja.
Prof. dr Kristijan Doeller sa Max Planck instituta za ljudske kognitivne i moždane nauke u Lajpcigu istražuje kako mozak funkcioniše kroz eksperimentalne igre. Tokom istraživanja, studenti učestvuju u kompjuterskim simulacijama dok su u skeneru, koristeći tastaturu za kretanje i donošenje odluka, dok istraživači prate njihovu moždanu aktivnost. „Subjekti su, na primer, taksisti koji moraju da prevezu osobu od tačke A do tačke B. Dok obavljaju zadatak, mi merimo kodirajuće principe njihovog mozga“, objašnjava Doeller.
Dok se testirani učesnici kreću kroz virtuelni grad, mozak funkcioniše poput navigacionog sistema. „Učesnici sa najboljim navigacionim rezultatima, koji pravilno savladaju 10 od 10 virtuelnih ruta i uvek pronađu najkraći put, pokazuju najvišu moždanu aktivnost“, dodaje Doeller. Ova otkrića ukazuju na to da su sistemi u mozgu koji pomažu pri navigaciji takođe zaduženi za organizaciju memorije, učenja i znanja.
Doeller naglašava da, kada se setimo školskih dana, učenje je često organizovano prostorno, kao što su indeksi kartica koji sortiraju pojmove. „Prostor je fantastičan medijum za vizualizaciju stvari bliskih ili udaljenih na osnovu sličnosti ili različitosti“, ističe on. U ovoj perspektivi, sociolog Niklas Luhman je nekada izjavio da je kutija u kojoj je organizovao svojih 90.000 rukom pisanih beleški odraz njegovog mozga. Luhmanova kutija i danas se analizira na Univerzitetu u Bilefeldu.
Doeller takođe ističe da je navigacioni sistem mozga odgovoran i za memorisanje informacija. „Kada koristite prostorne strategije za sortiranje informacija, kao što je raspoređivanje članaka po stolu, ovaj sistem je sigurno aktivan“, dodaje on.
Pre nego što je proučavao navigacioni sistem, Doeller je 2010. godine imao prvi veliki istraživački uspeh otkrivanjem grid ćelija. Dok je princip grid ćelija već bio dokazan kod glodara, Doeller i njegovi saradnici su u studiji objavljenoj u časopisu Nature detektovali fMRI signal koji odražava položaj ispitanika u virtuelnoj realnosti i ispunjava kriterijume za kodiranje grid ćelija. Ovo sugeriše da ljudi predstavljaju položaj i prostornu percepciju na način sličan glodarima. Danas i pacovi prolaze kroz virtuelne simulacije na rotirajućim lopticama, objašnjava Doeller.
Njegova dugoročna istraživačka pitanja tiču se toga koliko ovaj navigacioni sistem mozga nije važan samo za kretanje od tačke A do B, već i za druge kognitivne zadatke – učenje koncepata, sticanje novih znanja i donošenje odluka. Uz pomoć savremenih tehnika snimanja mozga, kao što su fMRI i MEG, Doeller je stekao ključne uvide u funkcionisanje mozga.
Nagrada Gottfried Wilhelm Leibniz Prize, vredna 2,5 miliona evra, omogućava mu da sada pokrene složenija istraživanja, među kojima je proučavanje socijalnih interakcija kroz istovremeni kognitivni zadatak kod dva ispitanika u dva skenera. „Tehnički je veoma složeno jer dva učesnika rešavaju interaktivni zadatak, a sinhronizacija skenera je izazovna“, objašnjava Doeller.
Max Planck institut takođe radi na kliničkim studijama, uključujući rane faze Alchajmerove bolesti i pacijente sa Long Covid-om, a rezultati ovih istraživanja još nisu objavljeni. Doellerova istraživanja otvaraju nova pitanja o tome kako mozak koristi navigacione strategije ne samo u fizičkom svetu, već i u kognitivnim procesima, što može imati dalekosežne posledice za razumevanje ljudskog ponašanja i učenja.
