Учёные выяснили как мозг различает запахи

Ученые из Института имени Лейбница и Центра молекулярной медицины Макса Делбрика обнаружили физиологические механизмы, позволяющие животным различать схожие между собой запахи. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications, а кратко о его результатах сообщает RNS. 

Обоняние играет ключевую роль в повседневной жизни: неприятные запахи, например, предупреждают о том, что еда может быть испорчена, а приятные ароматы стимулируют слюноотделение и пищеварение. Обоняние тесно связано с вегетативной нервной системой, которая также контролирует эмоции. 

Цель нового исследования состояла в том, чтобы выяснить, за счет каких механизмов возможно различать похожие между собой ароматы. Молекулы, которые присутствуют во вдыхаемых ароматах, попадают на рецепторы на слизистой оболочке обонятельной области. В результате клетки посылают сигналы в обонятельные луковицы, где они обрабатываются в митральных и пучковых клетках, а затем отправляются в другие участки головного мозга в виде сигналов похожих на азбуку Морзе. Каждая обонятельная клетка содержит только один вид рецептора, специфический для конкретных молекул запаха. 

В лабораторном тесте ученые использовали генетически измененных мышей, которые дифференцировали только сильно различающиеся запахи и не были способны отличать похожие по своей структуре молекулы. Так, они не различали лимонный и скипидарный аромат. У таких мышей появлялись ингибирующие сигналы, но они не влияли на общую способность к обонянию. При подавлении ингибирующих сигналов, действующих на митральные и пучковые клетки, нейроны находились в большем возбуждении, а код Морзе для различных запахов нарушался. Таким образом, запахи со сходной химической природой становятся еще более похожими, а значит, трудно различимыми, отмечают ученые.