W Instytucie Biologii Doświadczalnej PAN im. M. Nenckiego w Warszawie, wiodącym polskim ośrodku naukowym, przeprowadzono pionierskie badania pozwalające sprawdzić czy seniorom trudniej jest się orientować w najbliższym otoczeniu. Odpowiedź na to pytanie staje się bardzo ważne w naszym społeczeństwie. Osób po 65. roku życia jest dziś w krajach rozwiniętych nawet 20 razy więcej niż sto lat temu. W tej sytuacji rośnie znaczenie badań nad procesami starzenia, które zachodzą w tkankach i organach, w tym również w mózgu człowieka. Szczególne ważne wydaje się zrozumienie mechanizmów leżących u podłoża zmian w procesach poznawczych podczas starzenia, w tym orientacji w przestrzeni. Ma ona bowiem kluczowe znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania człowieka w życiu codziennym.

Nad tym zagadnieniem pracuje zespół w Pracowni Neuropsychologii Instytutu Nenckiego pod kierownictwem prof. dr hab. Elżbiety Szeląg.

Jak wyjaśnia dr hab. Małgorzata Węsierska, prof. Instytutu im. Nenckiego, „pamięć przestrzenna u  ludzi nie jest monolitem. Wiemy, że składają się na nią procesy odpowiedzialne za działanie przestrzennej pamięci wzrokowej (allotetycznej) oraz niewzrokowej pamięci idiotetycznej. W naszych badaniach sprawdzaliśmy, czy starzenie poznawcze w podobny sposób dotyczy pamięci idiotetycznej, jak i kojarzenia informacji wzrokowych”.

Pamięć idiotetyczna wykorzystuje informacje płynące z wnętrza organizmu. Ich źródłem są receptory czucia wewnętrznego, pozwalające określać położenie części ciała względem siebie, oraz układ przedsionkowy (część narządu słuchu), odpowiedzialny m.in. za utrzymanie równowagi i pionizację postawy. Gdy człowiek porusza się w przestrzeni, ślad przebytej drogi jest kodowany w pamięci idiotetycznej. Jak jest dla nas ważna dowiadujemy się dopiero wtedy, gdy zaczyna nas zawodzić, na przykład wskutek rozwijającej się choroby Alzheimera.

Aby zbadać ten rodzaj pamięci potrzebne jest takie stanowisko laboratoryjne, w którym osoba badana może się fizycznie przemieszczać, a nie jedynie poruszać się w wirtualnej przestrzeni. Dlatego też w Instytucie im. Nenckiego, w ramach Centrum Doskonałości MIND, zbudowano stanowisko do badania pamięci idiotetycznej u ludzi w warunkach naturalnego poruszania się w przestrzeni przy całkowitym odizolowaniu od wszelkich bodźców zewnętrznych. Stanowisko – jedno z zaledwie dwóch na świecie – ma kształt kolistej areny o średnicy kilku metrów, otoczonej ze wszystkich stron czarnymi, grubymi kotarami. Arena jest zaciemniona i izolowana akustycznie od otoczenia. Aby dodatkowo ograniczyć wpływ bodźców zewnętrznych, badanemu zasłania się specjalną opaską oczy, a na uszy nakłada słuchawki, które dodatkowo tłumią zewnętrzne bodźce akustyczne. Sposób badania opisuje dr Justyna Skolimowska − „Zadanie jest proste: chodząc po arenie w całkowitych ciemnościach i ciszy należy wrócić do miejsca startu. Powrót rozpoczyna się z tego miejsca na arenie, w którym w słuchawkach pojawia się dźwięk”. Aktualne położenie człowieka na arenie jest rejestrowane przez program komputerowy dzięki kamerze zainstalowanej na suficie nad areną. Oprogramowanie śledzi ruchy diody umieszczonej na wysięgniku tornistra umieszczonego na plecach badanej osoby.

Dzięki temu unikatowemu stanowisku laboratoryjnemu udało się stwierdzić, że nie wszystkie procesy poznawcze zapadają się z wiekiem. Testom poddano 80 zdrowych ochotników podzielonych na dwie grupy: młodszych (20-29 lat) i starszych (64-77 lat). Każdy badany wykonywał najpierw wzrokowy test komputerowy, którego celem była ocena uczenia kojarzeniowego o charakterze wzrokowo-przestrzennym. W drugiej części badania na opisanym wyżej stanowisku przeprowadzano testy pamięci idiotetycznej. Zgodnie z oczekiwaniami badaczy, w teście komputerowym, opierającym się głównie na pamięci wzrokowej, osoby starsze uzyskały gorsze wyniki niż osoby młode. Natomiast w obu grupach wiekowych nie było istotnych różnic w wykonaniu testu pamięci idiotetycznej, co dotyczyło zarówno kobiet, jak i mężczyzn. „Wnioski są optymistyczne. O ile u osób zdrowych, niezależnie od płci, sprawność wzrokowej pamięci przestrzennej maleje wraz z wiekiem, o tyle pamięć idiotetyczna okazuje się działać na podobnym poziomie. Zaobserwowane przez nas różnice w efektywności obu rodzajów pamięci, związane z wiekiem, potwierdzają przypuszczenie, że za każdy z nich odpowiadają inne struktury mózgowe”, podsumowuje prof. Szeląg. Wyniki badań zostaną wykorzystane w dalszych pracach nad nowymi testami klinicznymi do wykrywania m.in. choroby Alzheimera na bardzo wczesnym etapie jej rozwoju.

 

Opracowanie: dr Marta Bobeszko-Kacperska