És possible enganyar el cervell perquè olori el que no existeix

Els científics han descobert en ratolins com enganyar el cervell perquè olori una cosa que no existeix.

El resultat d’aquesta investigació no té relació amb una al·lucinació olfactiva (fantòsmia), associada amb algunes malalties, com ara una lesió cerebral, i que provoca que algunes persones olorin una cosa que no és en l’ambient.

El que han aconseguit investigadors de la Facultat de Medicina Grossman de la Universitat de Nova York és molt més complex. Els resultats es publiquen en la revista ‘Science’.

Primer, van utilitzar una tècnica anomenada optogenètica per esbrinar, mitjançant la llum, quines neurones específiques al cervell responien a cada olor específica, creada sintèticament al laboratori.

La primera impressió és el que importa

A continuació, van crear un senyal químic artificial per a cada olor i la van fer arribar al centre de processament d’olors del cervell, el bulb olfactiu: va ser percebuda com una olor específica, malgrat que l’olor no existia en realitat.

Això significa que els investigadors van aconseguir que els ratolins de l’experiment oloressin una cosa que no existia, mitjançant l’activació selectiva d’un patró particular d’acabaments nerviosos al bulb olfactiu.

La manipulació dels patrons d’activitat va revelar quins aspectes biològics són importants per al reconeixement de l’olor, no només en ratolins, sinó també en altres mamífers.

Un dels aspectes més rellevants d’aquesta investigació és que ha establert que, en matèria de l’olor, la primera impressió és el que importa: un senyal olfactiu específic és identificat per unes primeres neurones al glomèrul olfactori, que després marquen la pauta de la nostra reacció.

Important avenç neurocientífic

El resultat és important perquè la neurociència no ha arribat a comprendre encara com el cervell interpreta un estímul sensorial: sap com els sentits activen neurones, però, no, com aquesta activació afina la percepció olfactiva.

El que aporta la nova investigació és que, per primera vegada, ha utilitzat olors creades artificialment per revelar la intricada cadena d’esdeveniments que permeten distingir una olor d’una altra.

El nas humà té uns 350 tipus diferents de receptors d’olor, mentre que els ratolins, que tenen el sentit de l’olfacte més desenvolupat, en tenen més de 1.200.

Però la ciència no sap com s’ho fa el cervell per informar que l’olor que percebem és la d’una poma fresca o la d’una fruita podrida.

Gràcies a la nova investigació, els científics han desxifrat com els cervells dels mamífers perceben les olors i distingeixen una olor de milers d’altres.

Més a prop de Matrix

L’autor principal d’aquesta investigació, Dmitry Rinberg, espera portar la seva investigació més profundament al cervell per veure com altres regions neuronals, particularment l’escorça, ajuden a percebre olors un cop reben informació del bulb olfactori.

«Som un petit pas més a prop de la pel·lícula ‘Matrix’», declara Rinberg a ‘Scientific American’. La pel·lícula presenta un món organitzat per ordinadors intel·ligents que releguen els humans a una realitat simulada creada als seus cervells, similar a la manera en què els investigadors van idear una olor artificial al cervell dels ratolins.

«En certa manera, vam recrear la pel·lícula ‘Matrix’ amb l’olor», afegeix Rinberg, referint-se a l’espai compartit pels ratolins en el qual les olors sintètiques eren percebudes com a reals.

Codi revelat

«Els nostres resultats identifiquen per primera vegada el codi de com el cervell converteix la informació sensorial en percepció d’alguna cosa, en aquest cas, una olor», explica Rinberg en un comunicat.

I precisa: «Això ens acosta a respondre l’antiga pregunta de com el cervell extreu informació sensorial per evocar el comportament».

Notícies relacionades

La sequera a l’Amazones deixa veure rostres humans antics i desconeguts

El telescopi Webb confirma que la taxa d’expansió de l’Univers continua sent una gran incògnita

Referència:

Manipulating synthetic optogenetic odors reveals the coding logic of olfactory perception. Edmund Chong et al. Science 19 juny 2020: Vol. 368, Issue 6497, eaba2357. DOI:10.1126/science.aba2357