Eksperimentas: skirtingose nosies šnervėse esantys uoslės receptoriai jaučia skirtingą kvapą – ar esate tai pajutę?

Tyrimą vykdę mokslininkai stebėjo dešimties žmonių galvos smegenų aktyvumą, kintantį uodžiant įvairius kvapus. Netruko paaiškėti, kad į kvapą nosiaskylės reaguoja ne kartu, o atskirai, o šitai reiškia, kad kokio nors šaltinio skleidžiamas kvapas, užuodžiamas traukiant vieną šnervę, gali sukelti šiek tiek kitokią reakciją nei ta, kuri inicijuojama, kai tas pats kvapas pagaunamas kita šnerve.

Ankstesni tyrimai leido įsitikinti, kad graužikai, judėdami link kvapo šaltinio, reaguoja į pro šnerves patenkančio kvapo koncentracijos skirtumus. Vis dėlto iki šiol buvo neaišku, ar žmogaus šnervės tą patį kvapą fiksuoja kaip vieną stimulą ar kaip du atskirus signalus.

Norėdami suprasti, kaip yra iš tikrųjų, mokslininkai kreipėsi į 10 epilepsija sergančių asmenų, kuriems buvo įstatyti intrakranijiniai elektrodai, padedantys nustatyti neurologinę priepuolių kilmę, ir paprašė jų sudalyvauti tyrime.

Visgi minėtais įtaisais buvo pasitelkta siekiant kitokio tikslo: pagal jų rodmenis mokslininkai registravo galvos smegenų aktyvumą, besireiškiantį uodžiamosios struktūros srityje, tyrimo dalyviams atliekant uodimo testą, rašoma portale „IFLScience“.

Eksperimento kvapų šaltiniais buvo pasirinkti bananai, kava ir eukaliptai. Šių produktų kvapai atskirais vamzdeliais buvo pučiami į kiekvieną tyrimo dalyvių šnervę. Kairiosios arba dešiniosios šnervės ląstelėms užfiksavus konkretų kvapą buvo įvertintas atitinkamų galvos smegenų sričių suaktyvėjimas. Siekiant užtikrinti vienodą visų kvapų intensyvumo lygį, buvo naudojamas fotojonizacijos detektorius.

Ypač nustebinti galėtų tai, kad, abiem šnervėmis kokį nors kvapą traukiant tuo pačiu metu, signalai yra pasiunčiami į skirtingas galvos smegenų sritis: iš dešiniosios šnervės – į uodžiamąją struktūrą, esančią dešiniajame pusrutulyje, o iš kairiosios – į kairiojo smegenų pusrutulio sritį. Į šiuos du taikinius nukreipti signalai nėra identiški, todėl tenka daryti išvadą, kad kiekvienos šnervės juslumas yra unikalus.

Atskirai į kiekvieną šnervę įpūstas tas pats kvapas, kaip paaiškėjo, sukelia panašią, bet ne vienodą galvos smegenų aktyvumo dinamiką.

„Pavyko įrodyti, kad iš dviejų šnervių siunčiama informacija apie kvapą yra trumpam segreguojama priminėje uoslės srityje“, – nurodo tyrimo autoriai.

Atskleisdami vykstančių procesų seką, mokslininkai paaiškino, kad konkrečios šnervės ląstelių aptiktas kvapas iš pradžių sukelia reakciją tik viename galvos smegenų pusrutulyje, o kol į tą kvapą sureaguoja kitas pusrutulis, praeina maždaug pusė sekundės. Šis prigimtinis kvapo suvokimo mechanizmas žmonėms, panašiai kaip graužikams, gali padėti nustatyti kvapo šaltinį, mano mokslininkai.

„Tyrimo rezultatai verčia klausti, ar žmogaus uoslės sistema gali naudoti kokią nors kodavimo schemą, leidžiančią palyginti dviem šnervėmis įtraukiamus kvapus ir greitai, per vieną įkvėpimą, nustatyti, iš kur sklinda kvapas“, – teigia mokslininkai.