Badanie mózgu 29-letniej kobiety było co najmniej zagadkowe: okazało się, że brakuje jej struktur mózgowych, które musiała wyczuć, ale potrafiła wyczuwać zapachy nawet lepiej niż przeciętny człowiek.
Okazuje się, że nie jest jedyną, która ma tę tajemniczą zdolność, według nowego badania opublikowanego dzisiaj (6 listopada) w czasopiśmie Neuron. Naukowcy odkryli niewielką grupę ludzi, którzy zdają się przeciwstawiać naukom medycznym: potrafią wąchać, pomimo braku „żarówek węchowych”, regionu przed mózgiem, który przetwarza informacje o zapachach z nosa. Nie jest jasne, w jaki sposób są w stanie to zrobić, ale odkrycia sugerują, że ludzki mózg może mieć większą zdolność przystosowywania się niż wcześniej sądzono.
Grupa naukowców w Izraelu dokonała tego odkrycia przez przypadek: Przeprowadzili inne badanie, które polegało na obrazowaniu mózgów pacjentów o normalnym węchu za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI). Zauważyli jednak, że pewnej kobiecie brakowało żarówek węchowych.
Naukowcy sądzili, że to zaskakujące, ponieważ w reklamie ich badania stwierdzono, że uczestnicy powinni mieć zmysł węchu, a jednak, na podstawie skanu mózgu, kobieta nie powinna być w stanie wąchać. Naukowcy myśleli „może nie zauważyła” tej części reklamy, powiedział starszy autor Noam Sobel, profesor neurobiologii w Instytucie Nauki Weizmanna w Izraelu. Ale kiedy ją zapytali, powiedziała, że ma bardzo dobry węch.
Więc Sobel i jego zespół zapytali, czy mogliby przeprowadzić na niej więcej skanów i testów, i stwierdzili, że rzeczywiście ma zapach nieco lepszy od przeciętnego człowieka. „Rozumiemy, że zapachy są zasadniczo mapowane na powierzchni żarówek”, a mózg w jakiś sposób czyta tę mapę, powiedział Sobel Live Live. Dodał, że jeśli brakuje ci tej mapy, powinieneś także nie mieć zdolności wąchania.
Decydując się na dalsze działania, naukowcy zrekrutowali więcej osób jako „kontrolnych”, aby porównać z niecodziennym przypadkiem. Wszystkie te kontrole były kobietami i wszystkie leworęczne jak pierwotny temat. „Oto i oto” w dziewiątym skrypcie kontrolnym „odkryliśmy inną kobietę bez węchowych żarówek i doskonałego węchu” - powiedział Sobel. W tym momencie „zaczęło to wyglądać nieprzypadkowo”.
Odcisk palca świata pachnie
Grupa postanowiła następnie przeszukać bazę danych o nazwie Human Connectome Project, która opublikowała ponad 1100 skanów MRI, wraz z informacjami o węchu uczestników. Naukowcy odkryli, że spośród 606 kobiet trzy z nich nie miały węchowych żarówek, ale zachowały zdolność węchu (a jedna z trzech była leworęczna).
Przeprowadzili jeszcze więcej badań mózgu i testów węchu u dwóch kobiet i jednej innej kobiety, która również brakowała żarówki węchowej, ale nie mogła wąchać. Ten trzeci badany miał tak zwaną wrodzoną anosmię, czyli dożywotnią niezdolność do węchu. Zgodnie z oczekiwaniami odkryli, że kobieta, która miała wrodzoną anosmię, nie mogła wyczuć większości zapachów, podczas gdy pozostałe dwie kobiety mogły wąchać tak dobrze, jak osoby z cebulkami węchowymi.
Na koniec badacze chcieli stworzyć „zapachowy percepcyjny odcisk palca”, który dokumentowałby, jak pachnie świat dla tych uczestników. W tym celu poprosili kobiety i 140 innych kobiet w podobnym wieku o ocenę, jak podobne są dwa zapachy, takie jak cytryna i pomarańcza lub cytryna i skunks. Odciski palców dwóch kobiet bez żarówek węchowych były porównywalne z odciskami palców reszty uczestników. Co więcej, odciski palców obu kobiet były bliżej siebie niż dwóch pozostałych uczestników.
Były jednak niewielkie różnice. Na przykład żaden z nich nie wykrył zapachu przypominającego różę, który jest jednym z najczęstszych zapachów w testach węchowych, powiedział John McGann, profesor nadzwyczajny na wydziale psychologii Uniwersytetu Rutgers, który nie był częścią badania.
W latach 80. i 90. przeprowadzono badania na gryzoniach, które sugerowały, że gdyby usunięto ich żarówki węchowe, nadal byłyby w stanie wąchać. Ale „te badania zostały rozerwane na części przez naszą dziedzinę; były one naprawdę uderzone” z powodu problemów metodologicznych, powiedział Sobel. „Kto wie, może teraz też się rozerwę” - powiedział. To dlatego, że ich odkrycie jest sprzeczne z dogmatami - w podręcznikowej definicji żarów węchowych stwierdzono, że są one „absolutnie niezbędne” dla układu sensorycznego, dodał. Więc co się dzieje?
Nos mózgu
Nie jest jasne, dlaczego tę umiejętność znaleziono tylko u kobiet, szczególnie u kobiet leworęcznych. Większość badań przeprowadzonych metodą skanowania mózgu wyklucza uczestników leworęcznych w celu zmniejszenia zmienności między uczestnikami, co może być przyczyną, dla której wcześniej tego nie znaleziono, powiedziała Sobel. To dlatego, że ludzie praworęczni mogą mieć podłączone mózgi inaczej niż ci, którzy są leworęczni.
Nie jest również jasne, w jaki sposób te kobiety rozwinęły zmysł węchu w mózgu bez żarówek zapachowych. Ale Sobel powiedział, że istnieje kilka hipotez, które mogą wyjaśnić, co się dzieje. Po pierwsze, kobiety te urodziły się bez żarówek węchowych, a następnie, gdy ich mózgi rozwinęły się w niemowlęctwie, znaleźli sposób na działanie zapachu, co świadczy o tym, jak „plastyczny” jest mózg, powiedział. Innymi słowy, inny obszar mózgu mógł podjąć zadanie przekazania informacji o zapachu do mózgu.
Bardziej ekscytującą alternatywą może być to, że „nie potrzebujesz żarówek węchowych” do wykrywania, rozróżniania i identyfikowania zapachów, powiedział. Oznacza to, że węchanie działa zupełnie inaczej niż nam się wydaje, a żarówka węchowa robi coś innego, dodał. Na przykład większość ssaków, gdy coś wącha, musi podjąć dwie decyzje - co to za zapach i skąd pochodzi. Może żarówka węchowa służy do ustalenia, skąd pochodzi zapach, ale nie do tego, jaki to zapach, powiedział. Dodał jednak, że to wszystko spekulacje i należy je przetestować.
Thomas Cleland, asystent katedry i profesor na wydziale psychologii na Uniwersytecie Cornell, który również nie był częścią badania, mówi, że uważa, że jest mało prawdopodobne, aby nerwy tworzące węchowe węchy faktycznie brakowały u tych pacjentów. „Bardziej prawdopodobne jest, że odpowiedni zespół obwodów lub coś podobnego do niego jest w jakiś sposób niewłaściwie umieszczony, wewnętrznie anatomicznie zdezorganizowany i / lub inaczej ukształtowany, w przeciwieństwie do autentycznej nieobecności”, powiedział Live Science w e-mailu. „A jeśli to prawda, to nie jest dziwne, że te kobiety mogą pachnieć nieco normalnie.”
Ale jeśli istnieje jakaś przesunięta struktura, „można by się spodziewać, że w ich skanie byłaby jakaś anomalia”, powiedział Joel Mainland, członek stowarzyszony Monell Chemical Senses Centre w Filadelfii, który również nie był częścią badania. „Pomysł, że może być inna struktura, która przewyższa rolę żarówki węchowej, byłaby zaskakująca i niesamowita”.
Odkrycia są „całkiem sprzeczne z większością tego, co myśli w tej dziedzinie”, powiedział w wywiadzie dla Live Science. „Myślę, że bardzo ważne jest, aby dowiedzieć się, co się dzieje”.
