Внутренний нейронный компас летучих мышей

25.10.2025

Навигация животных в пространстве давно привлекает внимание биологов и нейроученых. Ученые изучают, как млекопитающие и птицы ориентируются в незнакомой местности, и какие механизмы мозга позволяют им находить путь. Исследование Института Вейцмана впервые показало работу внутреннего "нейронного компаса" у летучих мышей в естественной среде, открывая новые горизонты в понимании ориентации млекопитающих.

Эксперимент проводился под руководством профессора Нахума Улановского на острове Латам у побережья Танзании. Этот скалистый участок суши, размером с семь футбольных полей, находится в 40 километрах от материка. Шесть фруктовых летучих мышей были оснащены миниатюрными устройствами, фиксирующими активность нейронов и передающими GPS-координаты. После имплантации мышей выпускали на ночные полеты по острову, чтобы наблюдать работу их внутреннего навигационного механизма.

Мышей предварительно отловили на материке и доставили на остров, где они никогда раньше не бывали. Экспедиция столкнулась с серьезными трудностями: в феврале 2023 года циклон Фредди вызвал сильные ветра, мешавшие полетам животных целую неделю. Команде пришлось даже договариваться с компанией-оператором о корректировке орбиты спутника для стабильной связи с устройствами на острове.

За время эксперимента ученые записали активность более 400 нейронов. Они обнаружили, что определенные группы клеток мозга активируются, когда животное поворачивает голову в конкретную сторону. Этот внутренний компас работал стабильно по всему острову, независимо от местоположения или окружающих объектов.

Изначально считалось, что млекопитающие ориентируются по магнитному полю Земли, подобно перелетным птицам. Однако наблюдения показали, что это не так. В первые ночи на незнакомом острове активность навигационных нейронов была хаотичной, и только к третьей ночи внутренний компас мышей начал работать четко. Такой процесс обучения несовместим с ориентированием по магнитному полю, которое стабильно в любой точке Земли.

Исследователи пришли к выводу, что летучие мыши ориентируются по визуальным ландшафтным ориентирам - скалам, валунам и особенностям местности. При этом луна и звезды им не нужны: компас функционировал одинаково независимо от облачности и видимости ночного неба.

Эти навигационные нейроны присутствуют у всех млекопитающих, включая человека. Понимание их работы открывает новые возможности для изучения нарушений ориентации при нейродегенеративных заболеваниях и может помочь в разработке технологий, имитирующих внутренний "компас" мозга.

<< Назад: Умная камера для анализа здоровья через унитаз Kohler Dekoda 26.10.2025

>> Вперед: Тепловозы на спирте 25.10.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Внеземные галактические хиральные молекулы 23.06.2016 В созвездии Стрельца в центре Млечного пути астрономы обнаружили окись этилена - сильнодействующий земной яд. Это первая известная хиральная молекула за пределами Земли. Хиральность - это геометрическое свойство, отсутствие симметрии правой и левой стороны. Когда симметрии нет, возможны два варианта пространственной структуры: правый и левый варианты. Ученые до сих пор не находят объяснения тому факту, что все молекулы, составляющие живые организмы на Земле, гомохиральны. Гетероциклическое соединение, известное как 1,2-эпоксиэтан, или окись этилена, было обнаружено в созвездии Стрельца в холодном облаке газа, которое находится за 27000 световых лет от Земли рядом с центром галактики. На Земле окись этилена - сильнодействующий яд, оказывающий дезинфицирующее, канцерогенное, мутагенное и наркотическое воздействие. Ранее в том же облаке холодного газа, из которого в Стрельце B2 образуются новые звезды, были обнаружены другие органические молекулы, не обладающие, однако, свойством хиральности. Окись этилена, как и другие химические вещества в космосе, "увидели" при помощи анализа спектров звезд. Первые две частоты, характерные для вещества, зафиксировал телескоп в Западной Вирджинии, однако чтобы подтвердить существование в созвездии Стрельца окиси этилена, нужна была третья частота. Ее было трудно зафиксировать, находясь в северном полушарии, и американские астрономы обратились за помощью к австралийским коллегам. "Охота" за углеродными цепочками в космосе началась в середине 60-х, и к настоящему времени в межзвездном пространстве удалось обнаружить около 200 простейших органических соединений.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026