Njemački neuroznanstvenik Christian Doeller osvojio je prestižnu Leibnizovu nagradu za istraživanje koje otkriva da mozak funkcionira kao svojevrsni navigacijski sustav. Njegov rad pokazuje da isti mehanizmi koji nam omogućuju snalaženje u prostoru igraju ključnu ulogu u pamćenju, učenju i donošenju odluka.
Prema toj hipotezi, mozak ne koristi “navigaciju” samo za kretanje kroz prostor, nego i za organizaciju apstraktnih informacija i znanja.
Virtualni grad kao laboratorij za mozak
Kako bi istražio te procese, Doeller i njegov tim provode eksperimente u kojima sudionici unutar skenera rješavaju zadatke u virtualnom okruženju. Primjerice, ispitanici preuzimaju ulogu vozača koji mora pronaći najkraći put kroz virtualni grad.
Dok obavljaju zadatak, znanstvenici istodobno prate aktivnost njihovog mozga.
„Ispitanici su, primjerice, taksisti koji trebaju dovesti osobu od točke A do točke B. Dok izvršavaju zadatak, paralelno mjerimo moždanu aktivnost“, objašnjava Doeller.
Rezultati pokazuju da osobe koje uspješnije navigiraju kroz virtualni prostor imaju i jaču aktivnost u ključnim dijelovima mozga.
Navigacija kao temelj pamćenja
Doellerova istraživanja sugeriraju da se isti sustav koristi i za organizaciju informacija. Mozak, prema toj teoriji, stvara “mentalne karte” ne samo prostora, nego i ideja.
„Prostor je izvanredno sredstvo za organizaciju informacija — omogućuje nam da stvari smjestimo bliže ili dalje ovisno o njihovoj sličnosti“, ističe Doeller.
To znači da kada razvrstavamo informacije, učimo nove koncepte ili donosimo odluke, zapravo koristimo isti sustav koji nam pomaže da se krećemo kroz grad.
Od “grid stanica” do složenog razmišljanja
Doeller je već ranije stekao međunarodno priznanje istraživanjem tzv. “grid stanica” — neurona koji pomažu u određivanju položaja u prostoru. Iako su te stanice prvo otkrivene kod glodavaca, njegov tim je među prvima pokazao da slični mehanizmi postoje i kod ljudi.
To otkriće otvorilo je put za razumijevanje kako mozak stvara unutarnje karte prostora, ali i kako bi isti princip mogao biti temelj složenijih kognitivnih funkcija.
Nova pitanja o tome kako učimo i donosimo odluke
Središnje pitanje Doellerova istraživanja danas glasi: Može li se cijelo ljudsko mišljenje objasniti kroz principe navigacije?
Njegov tim istražuje ulogu tog sustava u učenju novih pojmova, donošenju odluka i kontroli ponašanja. Cilj je razumjeti koristi li mozak univerzalni “navigacijski kod” za različite mentalne procese.
Tehnologija otkriva skrivene procese
Istraživanja se temelje na naprednim metodama snimanja mozga, poput funkcionalne magnetske rezonancije i magnetoencefalografije. Te tehnologije omogućuju znanstvenicima da prate moždanu aktivnost u stvarnom vremenu dok ispitanici obavljaju zadatke.
U novim projektima Doeller planira i složenije eksperimente u kojima će se istodobno promatrati interakcija dviju osoba tijekom zajedničkog rješavanja zadataka.
Potencijal za medicinu i razumijevanje bolesti
Istraživanja navigacijskog sustava mozga imaju i klinički značaj. Znanstvenici već proučavaju njegovu ulogu u bolestima poput Alzheimerove bolesti, kao i u kognitivnim posljedicama dugotrajnog COVID-a.
Bolje razumijevanje načina na koji mozak organizira informacije moglo bi otvoriti put novim metodama dijagnostike i liječenja.
Nagrada koja otvara nova istraživanja
Leibnizova nagrada, vrijedna 2,5 milijuna eura, omogućit će Doelleru i njegovu timu daljnje istraživanje ove hipoteze na još složenijim razinama.
Njihov rad sve više upućuje na zaključak da mozak ne razdvaja prostor i misao — nego koristi isti sustav za oboje. Ako se ta teorija potvrdi, mogla bi značajno promijeniti naše razumijevanje ljudske inteligencije.
