Учёные выяснили, как мозг запоминает запахи

Что происходит в мозге, когда мы впервые чувствуем запах и решаем никогда его не забывать? Учёные из Германии расшифровали лежащий в основе этого механизм. Оказалось, что в подобном процессе участвуют несколько структур мозга. Подробности исследования авторы раскрыли в журнале Cerebral Cortex.

Credit: Medical Xpress

Как рассказывает один из исследователей, нейробиолог Кристина Штраух (Christina Strauch) из Рурского университета, временно сохранять воспоминания о запахах может грушевидная кора – часть обонятельной коры лимбической системы, которая играет главную роль в различении запахов. Учёные решили выяснить, применим ли тот же путь и к долговременным воспоминаниям.

Мозг сохраняет воспоминания о событиях благодаря изменениям связей между нейронами или построению новых связей. Этот процесс называется синоптической пластичностью. Исследование авторов помогло понять, способна ли грушевидная кора крыс к синаптической пластичности и насколько долго она может сохранять эти изменения.

Для запуска процесса, который сохраняет впечатления от запаха в виде воспоминаний, учёные использовали электрические импульсы, различные по интенсивности и частоте. Ожидания авторов не подтвердились, однако помимо грушевидного тела импульсы действовали на другую область мозга, ответственную за долговременные воспоминания – гиппокамп.

Используя эту информацию, авторы предположили, что для формирования воспоминаний о запахе грушевидному телу необходимо получать сигнал от другой области мозга. Например, от орбитофронтальной коры, которая принимает участие в представлении эмоций и поощрении во время принятия решений. Повторив эксперимент, в котором стимуляцию направили в область орбитофронтальной коры, учёные получили долговременное воспоминание в грушевидном теле.

«Наше исследование показало, что грушевидное тело действительно может служить хранилищем долговременных воспоминаний. Но ему нужна инструкция от орбитофронтальной коры – более высоко расположенной области, сигнализирующей о том, что событие должно сохраниться в долговременной памяти», — заключила Штраух.

Текст: Екатерина Заикина

In the Piriform Cortex, the Primary Impetus for Information Encoding through Synaptic Plasticity Is Provided by Descending Rather than Ascending Olfactory Inputs by Christina Strauch, Denise Manahan-Vaughan in Cerebral Cortex. Published November 2017

doi.org/10.1093/cercor/bhx315