脳が最初の瞬間から場所と空間を認識しているかどうかを調べるには、赤ちゃんラットが理想的な実験動物です。ラットは生後 15 日で目を開け、周囲を探索し始めます。さらに、ラットモデルからヒトへの転移は科学的に確立されています。ノルウェーとスコットランドの研究チームは、生後13日目のラットの赤ちゃんに小型センサーを埋め込み、海馬の神経細胞の活動を監視した。さまざまな感覚系からの情報が脳のこの領域で一緒に流れます。この観察は、方向性を担う 3 つのニューロン複合体に焦点を当てました。動物は母親のケージに戻され、合計 1 か月間観察されました。
15日後に赤ちゃんラットが目を開けると、すぐに方向決定が機能し始めた。動物の頭が成体動物の方向を向いていると、特定の神経細胞グループが活性化した。 「頭方向細胞は最初から機能的に損なわれていました」とロザムンド・ラングストンは報告します。このコンパスに従って、ニューロンは空間内の特定の位置を定義する位置決定のために自らを最適化しました。 16日目に成熟した最後の細胞は、距離を推定するために動物に周囲の幾何学的座標系を提供することになっていた。しかし、最初の瞬間から脳の 3 つの領域が相互作用し、生後 30 日までに空間の概念が形成されました。
「方向感覚は脳に組み込まれているようです」とラングストンは説明する。 「初期の環境探査には、ナビゲーションのためのシステムを形成する強力な構成要素の基礎があります。」科学者たちは、雌ラットの赤ちゃんと雄ラットの赤ちゃんの方向認識能力に違いを見つけることができませんでした。男女とも、脳内の空間を表現するための同じ構成要素を持っています。科学者らによると、環境の地図がどのように構築されるかによって、方向感覚の違いが生じる可能性があるという。
同時に、ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンのトム・ウィルズ率いる第二の研究グループは、子ネズミの空間感覚の発達に関する研究を「サイエンス」誌に発表した。この結果は、空間座標系の成熟時期が 16 日目ではなく 20 日目であると決定されたことを除いて、Langston の結果と一致しています。
