Американские нейробиологи обнаружили в теменной коре мозга макак биологический "секундомер", позволяющий обезьянам совершать действия через строго отмеренные промежутки времени, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS Biology.
Джеффри Гоус (Geoffrey Ghose) и его коллега Блейн Шнайдер (Blaine Schneider) из университета штата Миннесота в городе Миннеаполис (США) пытались выяснить, существует ли единый "центр времени" в мозге приматов и людей, или же специализированные участки коры, решающие различные задачи, содержат свои собственные биологические "секундомеры".
Авторы статьи предположили, что на роль глобального "секундомера" может претендовать особый участок на поверхности теменной коры - так называемая теменная борозда. Исследователи проверили эту гипотезу, научив макак-резусов (Macaca mulatta) двигать курсором мыши по дисплею при помощи глаз и играть в компьютерную игру.
Игра Гоуса и Шнайдера была достаточно простой - обезьяна должна была периодически переводить курсор из одного угла экрана в другой, выдерживая секундную паузу между движениями. Если подопечный биологов не допускал ошибок, то они выдавали обезьяне стакан сока или другую сладкую награду. Данный трюк помогал исследователям концентрировать внимание примата на игре - если животное ошибалось хотя бы один раз, то оно лишало себя десерта.
Во время игры нейрофизиологи записывали импульсы, поступающие из нервных клеток теменной борозды в одном из полушарий мозга, и пытались найти те нейроны, которые отвечают за работу биологического "секундомера".
Авторам статьи удалось найти такие клетки, однако результаты эксперимента и свойства этих клеток сильно их удивили. Во-первых, нейроны "секундомера" не увеличивали, а постепенно уменьшали свою активность в ходе периода ожидания между движениями курсора. Во-вторых, чем короче был период ожидания между движениями, тем активнее были клетки теменной борозды в начале паузы.
Как полагают ученые, биологический "секундомер" работает примерно так же, как и песочные часы. В роли песчинок выступает частота нервных импульсов, которая постепенно уменьшается по мере работы живых часов в мозге примата. В качестве нижней половинки песочных часов выступает теменная борозда на противоположном полушарии мозга, частота импульсов в которой нарастает с уменьшением числа "песчинок".
Гоус и Шнейдер полагают, что их выводы можно проверить, замедлив или ускорив работу биологического "секундомера" при помощи серии электрических импульсов, которые будут подаваться в нейроны теменной борозды. Если точность чувства времени у макак не изменится, то биологам придется заново начать свои поиски.