Как люди ощущают запахи глазами - интересное исследование ученых

Люди редко задумываются о работе своих органов чувств, пока не сталкиваются с их нарушениями. Однако зрение, обоняние и способность воспринимать окружающий мир – результат эволюции, длившейся миллионы лет. То, что кажется привычным, например, аромат кофе или цвет спелого банана, – это сложный процесс, в котором задействованы разные участки мозга.

Об этом сообщает портал Salon.

Новое исследование показывает, что некоторые из этих нейронных связей оказываются гораздо глубже, чем считалось ранее. В рамках исследования ученые изучили, как запахи кодируются в мозге на уровне отдельных нейронов. Ранее этот процесс оставался малоизученным у людей из-за этических ограничений, так как для регистрации активности отдельных клеток требуются инвазивные методы.

Однако благодаря пациентам с эпилепсией, которым проводили диагностические операции, исследователи получили уникальную возможность наблюдать за работой нейронов в реальном времени. Благодаря имплантированным в рамках лечения глубинным электродам исследователи смогли использовать ультратонкие микропровода для регистрации активности отдельных нейронов без дополнительного риска для пациентов.

В ходе эксперимента участникам предлагали различные запахи, такие как банан, чеснок и лакрица, а также демонстрировали связанные с ними изображения и слова, что позволило ученым изучить, как мозг обрабатывает обонятельную информацию.

Исследование выявило удивительную особенность: в пириформной коре, отвечающей за обработку запахов, определенные нейроны активировались не только при восприятии аромата, но и при просмотре изображения или чтении названия соответствующего объекта.

Похожая активность наблюдалась и в миндалине — области, связанной с памятью и эмоциями. Эти "обонятельные концептуальные клетки" указывают на то, что связь между запахами, визуальными образами и словами в мозге гораздо глубже, чем предполагалось ранее.

Из 1 856 нейронов 66 продемонстрировали реакцию как на запахи, так и на визуальные стимулы, что стало неожиданным открытием для ученых. Традиционно считалось, что сенсорные зоны мозга работают раздельно, и обонятельный центр не должен активироваться в ответ на текст или изображение. Однако это исследование поставило под сомнение такой взгляд, показав более сложные перекрестные связи между чувствами.

Флориан Морманн, ведущий автор исследования, выдвинул гипотезу, что это явление может быть связано с "обонятельной образностью" — способностью мозга мысленно воссоздавать запах, опираясь на визуальные подсказки. Это объясняет, почему знакомая еда может мгновенно вызвать в памяти ее аромат, даже если человек фактически его не ощущает.

Исследование вписывается в более широкий научный контекст кроссмодальных соответствий — явления, при котором различные сенсорные системы взаимодействуют, связывая информацию из разных модальностей.

Исследования выявили закономерность, согласно которой люди интуитивно ассоциируют вкусы с определенными формами и звуками: сладкое чаще связывается с округлыми объектами, горькое — с угловатыми, а кислое — с высокочастотными звуками. Поскольку этот эффект проявляется в различных культурах, ученые предполагают, что он имеет неврологическую основу, обусловленную особенностями обработки и интеграции сенсорной информации в мозге.

Эти результаты не только углубляют понимание механизмов восприятия, памяти и языка, но и ставят новые вопросы. Если мозг так тесно связывает запахи с визуальными образами, может ли изменение внешнего вида объекта повлиять на восприятие его аромата?

Ранее "Курсор" писал, что исследователи обнаружили, что некоторые запахи, связанные с созреванием фруктов и ферментацией, способны влиять на экспрессию генов даже в тех тканях, которые не имеют обонятельных рецепторов.