Пространственная навигация — способность выбирать маршрут из одного места в другое и следовать по нему — это навык, который мы используем каждый день. В зависимости от практики, общих когнитивных способностей и условий детства некоторые люди, естественно, справляются с этим лучше, чем другие. Но исследования также показали, что навыки людей в пространственной навигации имеют тенденцию снижаться с возрастом.
Такое снижение навыков навигации обычно связывают с ухудшением пространственной памяти из-за изменений в структуре и функциях мозга, которые естественным образом происходят с возрастом. Но что, если это связано не только с ухудшением нашей пространственной памяти, но и с изменениями в том, как мы исследуем новую среду? Такой сдвиг наблюдался у стареющих животных, от насекомых до грызунов и рыб.
И теперь аналогичный сдвиг в исследовательском поведении в среднем возрасте впервые продемонстрирован у людей. Результаты исследования, которые в конечном итоге могут иметь клиническое применение, опубликованы в научном журнале Frontiers in Aging Neuroscience.
Предварительное исследование
Вайсах Путуссериппади (Vaisakh Puthusseryppady) из Калифорнийского университета (University of California) в Ирвине, комментирует: «По сравнению с более молодыми людьми, люди среднего возраста в целом демонстрируют меньшую исследовательскую способность при изучении новой среды лабиринта и, похоже, отдают приоритет изучению конкретных важных мест в лабиринте, а не в общей схеме лабиринта».
Путуссериппади с соавторами набрали в качестве добровольцев 87 женщин и мужчин среднего возраста (в среднем 50 лет) и 50 молодых (в среднем 19 лет) женщин и мужчин. Ни у кого не было в анамнезе неврологических заболеваний, включая деменцию или психиатрические заболевания.
Исследователи проверили, насколько хорошо добровольцы исследовали лабиринты виртуальной реальности и научились ориентироваться в них. Лабиринт состоял из перекрестков и коридоров, разделенных живой изгородью. Вокруг него в стратегически важных местах были разбросаны характерные объекты в качестве ориентиров. На первом «этапе исследования» добровольцам было поручено свободно исследовать лабиринт и узнавать расположение объектов.
В каждом из 24 испытаний второй «фазы поиска пути» добровольцам приходилось применять полученные знания, перемещаясь между двумя случайно выбранными объектами в течение 45 секунд.
Как и ожидалось, молодые люди в среднем быстрее находили свой путь. Но что важно, дальнейший статистический анализ показал, что эта разница в показателях успеха частично была обусловлена наблюдаемыми качественными изменениями в том, как участники молодого и среднего возраста узнавали о лабиринте.
«По сравнению с более молодыми людьми люди среднего возраста меньше исследовали окружающую среду лабиринта, поскольку они преодолевали меньшее расстояние, задерживались на более длительные периоды времени в точках принятия решений и посещали больше объектов, чем молодые люди», — добавляет доктор Мэри Хегарти (Mary Hegarty), профессор факультет психологии и наук о мозге Калифорнийского университета () в Санта-Барбаре.
Эти различия были настолько заметными, что авторы смогли с помощью искусственного интеллекта спрогнозировать, был ли участник среднего возраста или молодым.
Указывая путь для приложений
Снижение исследовательской способности у людей среднего возраста может быть связано с возрастными изменениями в навигационной сети мозга, например, в медиальной височной и теменной долях.
Авторы предположили, что эти результаты могут помочь в тренировочных вмешательствах, которые помогут взрослым людям среднего возраста улучшить свои навигационные способности и сохранить когнитивные способности.
Соавтор Даниэла Коссио (Daniela Cossio) из Калифорнийского университета в Ирвине объяснил: «Если бы мы хотели научить людей среднего возраста лучше исследовать новую среду — с упором на путешествие на большие расстояния, посещение путей, которые соединяют окружающую среду, более разбросанным образом — это может улучшить их пространственную память, помогая замедлить снижение когнитивных способностей».
Доктор Элизабет Кристил (Elizabeth Chrastil), один из авторов заключает: «В настоящее время мы изучаем, можно ли выявить такого рода изменения в исследовательском поведении у людей, подверженных риску болезни Альцгеймера, а также у те, у кого действительно есть болезнь Альцгеймера. Мы ожидаем, что изменение исследовательского поведения может в конечном итоге стать новым клиническим маркером раннего снижения когнитивных функций, связанного с болезнью Альцгеймера».
Литература:
Less spatial exploration is associated with poorer spatial memory in midlife adults, Frontiers in Aging Neuroscience (2024). DOI: 10.3389/fnagi.2024.1382801
Невролог, мануальный терапевт, рефлексотерапевт АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
Ведёт пациентов неврологического профиля с полным неврологическим осмотром, разработкой плана обследования и схемы лечения пациента (в остром периоде, на этапе реабилитации), динамическое наблюдение.
