Традиционное понимание нейробиологии состоит в том, что тактильные ощущения от кожи собираются только для формирования полноценного опыта в коре головного мозга, наиболее продвинутой части мозга. Однако это оспаривается новыми результатами исследования Лундского университета в Швеции, которые предполагают, что другие уровни мозга играют большую роль, чем считалось ранее, и что большая часть различных структур мозга участвует в восприятии прикосновения.
"Считалось, что тактильное ощущение, такое как прикосновение к простому предмету, активирует только очень небольшую часть коры головного мозга. Однако наши результаты показывают, что, вероятно, гораздо большая часть активирована. Сборка ощущений фактически начинается в стволе мозга", сказал исследователь нейробиологии Хенрик Йорнтелл из Лундского университета.
По словам его коллеги Фредрика Бенгтссона, который также участвовал в исследовании, это первое исследование, показывающее, как сложные тактильные ощущения от кожи кодируются на клеточном уровне в головном мозге.
"Наши открытия дали нам новый ключ к пониманию того, как восприятие прикосновения на коже обрабатывается и передается в мозг", он сказал.
Исследователи из Лунда работали в сотрудничестве с исследователями из Парижа, чтобы изучить, как отдельные нервные клетки получают информацию от кожи. Они использовали «тактильный интерфейс» *, который создавал контролируемые ощущения перекатывания и скольжения, а также начала и прекращения контакта. Движения оказались решающими для восприятия прикосновения – то, что ранее было технически невозможно изучить.
Результаты шведско-французской исследовательской группы были опубликованы в авторитетном журнале Neuron. Работа основана на экспериментах на животных и является, прежде всего, фундаментальным исследованием, направленным на расширение знаний о функциях мозга. Однако есть и возможные области применения.
"Нормальные протезы кисти и руки не дают никакой обратной связи и, следовательно, не ощущают себя «настоящей» кистью или рукой. Однако есть новые усовершенствованные протезы с датчиками, которые могут передавать информацию об ампутированной руке. Наши исследования могут способствовать дальнейшему развитию таких датчиков", сказал Хенрик Йорнтелл.
Новые результаты также могут иметь отношение к психическим заболеваниям и заболеваниям мозга, таким как инсульт и болезнь Паркинсона. Детальное знание того, как мозг и его различные части обрабатывают информацию и создают картину тактильного опыта, важно для понимания этих условий.
"Если мы знаем, как работает здоровый мозг, мы можем сравнить его с ситуацией при различных заболеваниях. Тогда, возможно, мы сможем помочь мозгу пациентов функционировать более нормально", сказал Хенрик Йорнтелл.