Ученые выяснили, почему определенные запахи вызывают ностальгию

Исследователи обнаружили регион мозга, связанный с «эффектом Пруста» — способностью ассоциировать запахи с воспоминаниями. 

Ученые из Рурского университета в Бохуме описали механизм, благодаря которому определенные запахи могут вызывать у человека долгосрочные воспоминания. Авторы новой работы полагают, что главная роль в этом процессе принадлежит пириформной коре — части обонятельного мозга.

Говорит одна из авторов работы Кристина Штраух (Christina Strauch): «Известно, что пириформная кора способна временно хранить ольфакторные воспоминания. Мы хотели узнать, может ли так происходить и с долгосрочными воспоминаниями».
 
Исследование проводили на лабораторных крысах. Авторы работы изучили синаптическую пластичность мозга животных — комбинацию процессов, позволяющих запоминать или вспоминать необходимую информацию. Синапсы, места контакта нейронов друг с другом или другими типами клеток, могут становиться «крепче» или ослабевать в зависимости от активности клеток. Это один из основных механизмов памяти. Ученые проверили, будет ли этот процесс происходить в пириформной коре мозга крыс при запоминании, и надолго ли сохранятся эти изменения.

Авторы работы измерили электрическую активность нескольких участков мозга крыс в ответ на стимуляцию обонятельных луковиц. В предыдущих исследованиях такая же методика стимуляции вызывала устойчивые изменения в гиппокампе — известно, что этот регион мозга участвует в формировании долгосрочных воспоминаний. Однако для участков пириформной коры этот метод не сработал: ученые не обнаружили в ней признаков синаптической пластичности, воспоминания не сформировались. На следующем этапе эксперимента исследователи дополнительно стимулировали другую зону мозга крыс, орбитофронтальную кору. Чаще всего ее связывают с принятием решений, но еще одна из ее функций — участие в сенсорной интеграции (восприятии и интерпретации ощущений органов чувств). Пириформная кора «ответила» на стимуляцию этой зоны, сформировав долгосрочные воспоминания, которые сохранялись у крыс как минимум четыре часа.

Кристина Штраух и ее коллеги пришли к выводу, что пириформная кора действительно может сохранять долгосрочные воспоминания, если получит сигнал от «вышестоящей» зоны мозга — орбитофронтальной коры. Результаты работы показывают, насколько сложный процесс лежит в основе нашей способности связывать запахи и воспоминания.

Исследование опубликовано в журнале Cerebral Cortex.