باحثون من جامعة نيويورك يعرفون كيف يميز المخ الروائح
الروائح .. كيف يميز البشر والحيوانات الأخرى بين رائحة المأكولات البحرية المتعفنة أو رائحة الموز الناضج الجميلة؟
يستخدم بحث جديد في جامعة نيويورك لانغون هيلث الروائح الصناعية للمساعدة في الكشف عن سلسلة الأحداث المعقدة التي تسمح بتمييز إحدى الروائح عن الأخرى.
يوجد في أعماق الأنف ملايين الخلايا العصبية الحسية التي تساعد ، إلى جانب أعيننا وآذاننا ، على استحضار العالم من حولنا.
عندما يتم تحفيزها بواسطة مادة كيميائية ذات رائحة ، فإنها ترسل نبضات عصبية لآلاف من مجموعات الخلايا العصبية في منطقة قريبة من تحت المهاد مسؤولة عن الشم ، والتي تشكل البصلة الشمية olfactory bulb ، مركز الرائحة في الدماغ يشبه البصلة الصغيرة.
من المعروف أن أنماطًا مختلفة من التنشيط الشمي تولد الإحساس برائحة معينة. نشاط مجموعة واحدة من الخلايا العصبية يثير إدراك الأناناس، نشاط مجموعة آخرى يثير الإحساس برائحة المخللات.
على عكس الحواس الأخرى ، مثل البصر والسمع ، لا يعرف العلماء ما هي الطريقة التي يستخدمها الدماغ لإدراك رائحة معينة.
عندما ترى وجه شخص ، قد تتذكر العينين ، مما يساعدك على التعرف على هذا الشخص في المستقبل. لكن الأذنين والأنف قد يكونان أقل أهمية في كيفية تمثيل الدماغ لهذا الشخص. سعى مؤلفو الدراسة الجديدة إلى تحديد السمات المميزة المشاركة في تشكيل تمثيل الروائح في الدماغ.
تقنية التنشيط الضوئي لخلايا المخ
للقيام بذلك ، استخدموا تقنية تسمى optogenetics لتنشيط خلايا الشم العصبية في الفئران. تستخدم Optogenetics الضوء لتحفيز خلايا عصبية معينة في الدماغ. ويمكن أن يساعد في تحديد وظيفة مناطق معينة من الدماغ.
من خلال تنشيط أنماط معينة في منطقة إدراك الروائح ، أنتج الباحثون “روائح اصطناعية” اعتبرتها الفئران حقيقية. قاموا أولاً بتدريب القوارض على التعرف على تشغيل ستة أنماط محددة ، مما جعلهم يدركون رائحة غير معروفة للباحثين.
تلقت الفئران مكافأة عندما تعرفوا على الرائحة الصحيحة . عندما تم تنشيط أنماط أخرى، ولدت روائح مختلفة لم يكن هناك مكافأة.
أظهرت النتائج أنه لكي يشعر الفئران بالرائحة الصحيحة يجب عليهم أن يقوموا بتنشيط الخلايا العصبية بترتيب معين، وإذا أختل هذا الترتيب لا تستطيع الفئران إدراك الرائحة. فالنمط الكلي لا يفيد وحده وإنما الترتيب أيضًا.
فكانوا كأنهم يقومون بعزف مقطوعة موسيقية على بيانو حيث الخلايا العصبية هي أصابع البيانو.
اقرأ أيضًا
الناس يعتقدون أن الروبوتات ليست كفأ لمعظم الأعمال وتفتقد لروح الدعابة.. دراسة جديدة
الروبوتات تسيطر.. كم عدد الوظائف التي سيخسرها الناس بسبب الروبوتات؟
