Hva er en rutenett?

Ligger i hippocampus og andre områder i hjernen assosiert med minne og romlig bevissthet, genererer nettcellen elektrisk aktivitet som representerer en organisms miljø. Det er en av tre typer nevroner som kartlegger omgivelsene fra hjernen. Rutenettceller ble oppdaget i mushjerne i 2005, og lager trekantformede rutenett som antas å representere fysiske steder. De ble oppdaget i menneskelige hjerner i 2010 ved hjelp av utstyr for å oppdage nevrologisk elektrisk respons i forhold til det romlige rutenettet i terrenget, og gjenstander i et virtual reality-miljø.

Rutenettceller lar hjernen kartlegge plasseringen av objekter og funksjoner i det fysiske miljøet, så vel som huske hvor ting er. De geometriske mønstrene som representerer den elektriske aktiviteten i cellene kan plottes av bildeapparater og datamaskiner. Mens de pleier å være ordnet i trekanter, er effekten en breddegrad og lengdegrad som analyse av informasjon som blir opprettet i hjernen. Nettcelleaktivitet kompletteres av funksjonen til stedceller, som er å skyte deretter når en person eller dyr forblir i en viss stilling, og hodeceller som føler retning. Hjernen kan behandle informasjon og huske landemerker selv i et ukjent miljø.

Nettcellens funksjon påvirkes av Alzheimers sykdom fordi den ligger i regioner i hjernen der sykdommen begynner. Alzheimers pasienter opplever ofte desorientering og problemer med å huske romlige detaljer tidlig, og en forstyrrelse i kartleggingsevnen til gitterceller kan være årsaken. Disse nevronene gir en oppfatning av miljøet så vel som minner. Uten kartet som er produsert av nettcelleaktivitet for å tjene som en guide, er hjernen ikke i stand til å behandle informasjon tilstrekkelig for romlig bevissthet.

Data som samles inn ved å kartlegge plasseringen av rutenettceller og tilhørende aktivitet er også gunstig for nevrokirurger. Ved å avbilde hjernens elektriske aktivitet og analysere elektriske signaler, kan de måle hvilke områder som er berørt av sykdommer som Alzheimers eller epilepsi, og bruke informasjonen som en veiledning mens du opererer. Den elektriske aktiviteten til en rutenettcelle er symmetrisk rundt en sirkel, med den trekantede segmenteringen som forekommer i seks forskjellige regioner. Raskere bevegelse og endringer i miljøet får cellene til å fyre oftere; endringer i retning og hastighet oppdages umiddelbart slik at hjernen kan omformulere et internt bilde av miljøet.