© Shutterstock

Råttors lokalsinne är överlägset

Medan könsskillnaderna kan förbises, är det mer markant hur människans orienteringsförmåga bleknar, när man jämför den med andra däggdjurs.

12 januari 2011 av Klaus Wilhelm

Det visar sig bland annat i några enkla experiment, som kaliforniska forskare utfört. De förde försökspersoner med bindel för ögonen längs två sidor av en triangel, och därefter skulle personerna hitta tillbaka till utgångspunkten via den fiktiva tredje sidan av trekanten. De flesta deltagare över- eller undervärderade klart den sträcka som skulle tillryggaläggas och hamnade därför vid sidan av målet med en genomsnittlig avvikelse av närmare 25 grader. ”Det var ingen som klarade uppgiften riktigt bra”, konstaterar ledaren för studien, Jack Loomis, torrt.

Annorlunda förhåller det sig för gnagare som hamstrar eller råttor, som verkar lösa liknande uppgifter lekande lätt och träffsäkert. Grundvalen i hjärnan för råttornas navigationssystem har kartlagts framför allt av forskarparet Edvard och May-Britt Moser och deras team vid Kavli Institute for Systems Neuroscience i Trondheim i Norge.

Genom att mäta den elektriska aktiviteten i råtthjärnorna har forskarna bland annat hittat de så kallade gittercellerna i råttors entorinala cortex – en upptäckt som i den vetenskapliga tidskriften Science har kallats den viktigaste neurobiologiska upptäckten under de senaste två årtiondena.

”Det är som om djuren mäter sina steg med cellerna, om de är i en ny miljö”, säger Edvard Moser. Varje gång en råtta har tillryggalagt ett visst avstånd, blir en gittercell aktiv. Då uppstår det i hjärnan ett absolut regelbundet koordinatsystem, ett gitter av liksidiga trianglar, och detta gitter eller rutnät använder råttan för att mäta upp alla miljöer.

Gittercellerna är dock långtifrån ensamma. De är nämligen bara en av en hel grupp olika celltyper, som gör att råttorna kan orientera sig.

Hjärnan har karta och kompass

Så kallade platsceller i hippocampus aktiveras, när djuret stöter på karaktäristiska riktmärken, medan de är i färd med att utforska ett nytt område. De markerar därmed positioner i ett specifikt område.

Däremot är ”gränscellerna”, som Mosers team har upptäckt, aktiva när djuret närmar sig vägar eller andra hinder. Huvudriktningscellerna fungerar som en inre kompass. En sådan cell aktiveras, när råtthuvudet pekar i en viss riktning.

”I hjärnan har råttor och högst sannolikt även andra däggdjur kompass, hastighetsmätare och många kartor”, säger Moser. Så snart forskarna flyttar råttor till nya miljöer, byggs en översiktskarta upp. När man sedan sätter upp väggar, utvecklar hjärnan detaljkartor, sannolikt med hjälp av gränscellerna.

”Som om de zoomar in precis som i Google Maps”, säger norrmannen, som har blivit en av neurovetenskapens tungviktare.

Österrikaren Christian Doeller vid University College i London utgår från att även Homo sapiens har ett sådant system i hjärnan. Han fann indirekta tecken på gitterceller, då hans försökspersoner skulle lösa en virtuell navigationsuppgift, medan deras hjärnaktivitet mättes.

Amerikanska forskare har dessutom i entorinala cortex spårat celler, som blir aktiva när vi rör oss både medsols och motsols. Det innebär att vi människor sannolikt också utnyttjar detta ursprungliga navigationsprogram – men att vi har ”offrat” den fulla precisionen i det, så att vi i stället hittar vägen med hjälp av vårt förnuft, våra erfarenheter och språket.

Det visar sig tydligt för folkslag som fortfarande står i nära kontakt med sin omgivning, säger Claudio Aporta vid University of Carlton. Inuiterna i norra delen av Kanada har således sedan länge funnit sig så väl tillrätta i den arktiska isöknen att de inte ens har ett ord för att ”gå vilse”. Tack vare en muntligt överförd kunskap om vandringsrutter var inuiterna länge oöverträffade, när det gällde att navigera med aldrig så små riktmärken. I dag ger sig många unga inuiter dock bara ut på vägarna med GPS, och fungerar inte deras utrustning, har de ofta visat sig fara helt vilse. I motsats till djuren har människan uppenbarligen en väldigt dålig navigationsförmåga.

Läs också

PRENUMERERA PÅ ILLUSTRERAD VETENSKAPS NYHETSBREV

Du kan ladda ned ditt gratis specialnummer, Vår extrema hjärna, så snart du har beställt vårt nyhetsbrev.

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: