Dlaczego zapachy przywracają tak żywe wspomnienia
Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Nature Communications, pokazuje, że nasz mózg integruje zapach z informacjami o przestrzeni i czasie, tworząc epizodyczne wspomnienia. Odkrycia mogą prowadzić do lepszych testów „wąchania” Alzheimera.
Kiedy zapach Madeleines skłonił Prousta do napisania setek stron wspomnień, niewiele wiedział, że pomaga odkryć nowy obszar badań neuronaukowych.
Kilkadziesiąt lat później naukowcy postawili hipotezę, że wyjątkowa zdolność zapachów do wyzwalania wspomnień - znana jako „efekt Prousta” - wynika z odległości systemu przetwarzania węchowego od centrum pamięci w mózgu.
Rzeczywiście, ciało migdałowate, struktura mózgu w kształcie migdała, która przetwarza informacje sensoryczne, oraz hipokamp, obszar odpowiedzialny za przechowywanie epizodycznych wspomnień do późniejszego dostępu, znajdują się blisko siebie w mózgu.
Wspomnienia epizodyczne to autobiograficzne wspomnienia konkretnych wydarzeń z przeszłości. W przypadku Prousta zapach Madeleines przywołał wspomnienia o „starym szarym domu przy ulicy jego ciotki, […] a wraz z domem miasto, od rana do nocy i przy każdej pogodzie, plac, na który wysyłano mnie przed lunchem , ulice, po których załatwiałem posyłki, wiejskie drogi, którymi jechaliśmy, kiedy było dobrze ”.
To nie przypadek, że wspomnienia Prousta dotyczyły przestrzeni i czasu. Nowe badania pokazują, że informacje czasoprzestrzenne są zintegrowane w regionie mózgu zwanym przednim jądrem węchowym (AON), który jest powiązany z chorobą Alzheimera.
Odnosząc się do zapachów i informacji o przestrzeni i czasie, współautor badania, Afif Aqrabawi, mówi: „Kiedy te elementy się łączą, powstaje pamięć„ co-kiedy-gdzie ”[…] Dlatego, na przykład, możesz mieć zdolność zapamiętywania zapach perfum kochanka (co), kiedy wspominasz swój pierwszy pocałunek (kiedy i gdzie). ”
Aqrabawi jest doktorantem. kandydat na Wydział Biologii Komórek i Systemów Uniwersytetu w Toronto w Kanadzie. Badania przeprowadził we współpracy z promotorem Jun Chul Kim, profesorem na Wydziale Psychologii Uniwersytetu w Toronto.
Rola AON w kształtowaniu pamięci
Aqrabawi i prof. Kim chcieli zbadać rolę AON w pamięci, więc poddali myszy szereg eksperymentów, które doprowadziły do odkrycia „wcześniej nieznanego szlaku nerwowego” między hipokampem a AON.
Kiedy to połączenie jest nienaruszone, myszy „wolą spędzać więcej czasu na wąchaniu nowego zapachu niż znanego im” - wyjaśnia Aqrabawi.
Ale kiedy w trakcie eksperymentów ścieżka neuronowa została zakłócona, gryzonie powróciły, by wąchać zapachy, które wcześniej wąchały, jakby były nowe.
„Kiedy tracą tę preferencję, sugeruje się, że nie pamiętają już zapachu, mimo że wcześniej go wąchali, więc nadal czują coś tak, jakby po raz pierwszy” - mówi Aqrabawi.
„[Odkrycia pokazują], że teraz rozumiemy, które obwody w mózgu zarządzają epizodyczną pamięcią węchu. Obwód można teraz wykorzystać jako model do badania podstawowych aspektów ludzkiej pamięci epizodycznej i deficytów pamięci zapachowej obserwowanych w stanach neurodegeneracyjnych ”.
Afif Aqrabawi
W kierunku lepszych testów węchu na chorobę Alzheimera
„Biorąc pod uwagę wczesne zwyrodnienie AON w chorobie Alzheimera”, dodaje prof. Kim, „nasze badanie sugeruje, że deficyty zapachowe doświadczane przez pacjentów wiążą się z trudnościami w zapamiętywaniu„ kiedy ”i„ gdzie ”napotkano zapachy”.
Wiele wcześniejszych badań udokumentowało rolę AON w rozwoju choroby Alzheimera.
W rzeczywistości zasugerowano, że obszar ten jest jednym z pierwszych dotkniętych tworzeniem się nieprawidłowych skupisk białek, które są cechą charakterystyczną patologii Alzheimera.
Dlatego naukowcy pracowali nad opracowaniem „testów wąchania” w nadziei, że wykryją chorobę Alzheimera, która wciąż jest na wczesnym etapie.
Jednak autorzy nowego badania sugerują, że takie testy nie będą działać, dopóki rola AON nie stanie się całkowicie jasna. Ale nowe odkrycia mogą to zmienić, poprawiając skuteczność testów wąchania.
„Takie testy mogą być bardziej czułe na wykrywanie problemów, niż gdyby pacjenci byli zachęcani do zapamiętania samego zapachu” - mówi prof. Kim. „Motywacja do opracowania [tych testów] jest wysoka ze względu na ich szybką, tanią i łatwą administrację”.
