Co to jest komórka siatki?

Położona w hipokampie i innych obszarach mózgu związanych z pamięcią i świadomością przestrzenną, komórka siatki generuje aktywność elektryczną, która reprezentuje środowisko organizmu. Jest to jeden z trzech typów neuronów, które mapują środowisko wewnątrz mózgu. Odkryte w mózgach myszy w 2005 roku komórki siatki tworzą siatki w kształcie trójkąta, które, jak się uważa, reprezentują fizyczne lokalizacje. Zostały wykryte w ludzkich mózgach w 2010 roku przy użyciu sprzętu do wykrywania neurologicznej odpowiedzi elektrycznej w odniesieniu do przestrzennych siatek terenu i obiektów w środowisku wirtualnej rzeczywistości.

Komórki siatkowe pozwalają mózgowi mapować lokalizację obiektów i cech w środowisku fizycznym, a także zapamiętywać, gdzie się znajdują. Geometryczne wzory reprezentujące aktywność elektryczną w komórkach można wykreślić za pomocą urządzeń do obrazowania i komputerów. Chociaż mają tendencję do układania się w trójkąty, efektem jest analiza informacji, która jest tworzona w mózgu, podobnie jak długość i szerokość geograficzna. Aktywność komórek siatkowych jest uzupełniana przez funkcję komórek miejsca, która ma odpowiednio odpalić, gdy osoba lub zwierzę pozostaje w określonej pozycji, oraz komórki głowy, które wyczuwają kierunek. Mózg może przetwarzać informacje i zapamiętywać punkty orientacyjne nawet w nieznanym środowisku.

Choroba Alzheimera wpływa na funkcję komórki siatkowej, ponieważ znajduje się ona w obszarach mózgu, w których choroba zaczyna się. Pacjenci z chorobą Alzheimera często doświadczają dezorientacji i trudności we wczesnym przypominaniu szczegółów przestrzennych, a przyczyną może być zaburzenie zdolności mapowania komórek siatki. Te neurony zapewniają percepcję środowiska, a także wspomnienia. Bez mapy utworzonej przez aktywność komórek siatki, która służyłaby jako przewodnik, mózg nie jest w stanie przetwarzać informacji w stopniu wystarczającym do świadomości przestrzennej.

Dane zebrane przez mapowanie lokalizacji komórek siatki i związanej z nimi aktywności są również korzystne dla neurochirurgów. Obrazując aktywność elektryczną mózgu i analizując sygnały elektryczne, mogą mierzyć obszary dotknięte chorobami, takimi jak choroba Alzheimera lub epilepsja, i wykorzystywać te informacje jako wskazówki podczas pracy. Aktywność elektryczna komórki siatkowej jest symetryczna wokół koła, z trójkątną segmentacją występującą w sześciu odrębnych obszarach. Szybszy ruch i zmiany w otoczeniu powodują częstsze odpalanie komórek; zmiany kierunku i prędkości są natychmiast wykrywane, dzięki czemu mózg może przeformułować wewnętrzny obraz środowiska.