Новое исследование международной группы ученых продемонстрировало, как запахи вызывают воспоминания в мозгу сильнее, чем другие органы чувств. Используя нейровизуализацию и внутричерепную электрофизиологию, исследование показывает, как обонятельные пути напрямую взаимодействуют с гиппокампом.
Глубокая связь между памятью и запахом никого не удивит. То, как определенный запах может вызывать ностальгические воспоминания, не похоже ни на какие другие чувственные воспоминания.
Уникальная природа этого явления неофициально известна как эффект Пруста. В начале 20 века знаменитый французский писатель Марсель Пруст написал классическую серию рассказов под названием «В поисках утраченного времени». В одной из самых знаменитых сцен мировой литературы главный герой окунает бисквитное печенье в чай — и на сотни страниц переносится в детство, с которым у него навечно ассоциируется вкус этого печенья. То есть это яркое детское воспоминание было вызвано именно маканием бисквитного печенья в чашку чая, и так родилась идея эффекта Пруста.
Не ясно, каким образом наша обонятельная система обладает уникальной способностью вызывать эмоциональные воспоминания. Наблюдательные и экспериментальные исследования на протяжении многих лет подтвердили, что непривычные запахи могут вызывать воспоминания. И нейробиологи все больше понимают, что обонятельная система человека имеет прямую связь с гиппокампом.
Гиппокамп — часть лимбической системы головного мозга (обонятельного мозга) и гиппокамповой формации. Участвует в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти (то есть перехода кратковременной памяти в долговременную), пространственной памяти, необходимой для навигации. Генерирует тета-ритм при удержании внимания.
Это новое исследование - первое, в котором проводится тщательное сравнение функциональных путей, соединяющих различные сенсорные системы человека с гиппокампом. Эти поразительные результаты показывают, что наши обонятельные пути сильнее связаны с гиппокампом, чем какие-либо другие органы чувств.
Кристина Зелано, из Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета и ведущий исследователь проекта, предполагает, что в какой-то момент нашей далекой истории, когда наш мозг развивался, все другие нейронные сенсорные пути были перенаправлены через разные области мозга. Но почему-то наша обонятельная система сохранила прямую связь с гиппокампом.
«В ходе эволюции люди испытали глубокое и основательное расширение неокортекса, которое реорганизовало доступ к сетям памяти», - объясняет Зелано. «Зрение, слух и осязание - все перенаправляется в головном мозге по мере расширения неокортекса, соединяясь с гиппокампом через посредническую ассоциативную зону кору головного мозга, а не напрямую. Наши данные свидетельствуют о том, что обоняние не подвергалось этому перенаправлению (изменению маршрута), а вместо этого сохраняло прямой доступ к гиппокампу».
Новая кора (синонимы: неокортекс, изокортекс; лат. neocortex) — новые области коры головного мозга, которые у низших млекопитающих только намечены, а у человека составляют основную часть коры. Новая кора располагается в верхнем слое полушарий мозга, имеет толщину 2—4 миллиметра и отвечает за высшие нервные функции — сенсорное восприятие, выполнение моторных команд, осознанное мышление и, у людей, речь.
Наряду с увлекательным академическим характером новых открытий, Зелано говорит, что это направление исследований однозначно подтверждает важность обонятельного опыта. Предыдущие исследования показали сильную двунаправленную связь между обонянием и депрессией.
Пациенты, страдающие аносмией, сниженным обонянием, с большей вероятностью проявляют признаки депрессии, в то время как у пациентов, страдающих депрессией, часто наблюдается снижение обонятельной способности. И, добавляет Зелано, учитывая, что аносмия является ключевым симптомом COVID-19, необходимо срочно понять, как наши нейронные обонятельные процессы связаны с познанием, памятью, самочувствием и благополучием.
«Эпидемия COVID-19 придала особую актуальность исследованиям обоняния, - говорит Зелано. - Хотя наше исследование напрямую не касается потери запаха от COVID, оно говорит о важном аспекте того, почему обоняние важно для нашей жизни: запахи являются важной частью памяти, и запахи связывают нас с особенно важными воспоминаниями в нашей жизни, часто связанными с близкими».
Новое исследование было опубликовано в журнале Progress in Neurobiology.
Источник: New Atlas / Northwestern University
