Η επιβίωση κάθε οργανισμού εξαρτάται από τους μηχανισμούς προσέγγισης – αποφυγής: προσέγγιση πραγμάτων που προκαλούν ερεθίσματα ανταμοιβής και αποφυγή επικίνδυνων πραγμάτων. Η αντίληψη μιας οσμής, προκαλεί απόκριση προσέγγισης ή αποφυγής και αυτό είναι κρίσιμο για την επιβίωση. Όμως λίγα είναι γνωστά για τους νευρωνικούς μηχανισμούς που υποστηρίζουν αυτήν την απόφαση όταν πρόκειται για τις οσμές.
Η αίσθηση της όσφρησης φαίνεται να είναι πιο γρήγορη όταν μας προειδοποιεί για κίνδυνο, αποκάλυψε μια νέα μελέτη. Τα αποτελέσματα δύο πειραμάτων που διεξήχθησαν από ερευνητές στο Ινστιτούτο Karolinska, στη Σουηδία, δείχνουν ότι τα νεύρα που εντοπίζουν τις οσμές βαθιά μέσα στη μύτη μας αρχίζουν να επεξεργάζονται τις αρνητικές οσμές από τη στιγμή που εντοπίζονται, δίνοντας στο σώμα μας μια γρήγορη απάντηση. Αυτό μπορεί να αποτελεί έκπληξη, δεδομένου του πόσο εξαρτόμαστε από την όραση και τον ήχο για να περιηγηθούμε στον κόσμο μας. Ωστόσο, για άλλα μέλη του ζωικού βασιλείου, το να αντιλαμβάνονται γρήγορα τις λεπτές οσμές μπορεί να κάνει τη διαφορά μεταξύ σίτισης και φυγής.
Μελέτες σε τρωκτικά έχουν αναλύσει τη δέσμη νεύρων που ανιχνεύουν τις οσμές -οσφρητικός βολβός- και μας κάνουν να αποκρινόμαστε σε αυτά τα ερεθίσματα, έχοντας διδαγμένες και έμφυτες αντιδράσεις. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα όταν πρόκειται για δυνητικά επικίνδυνες καταστάσεις. Όταν είστε λίγες στιγμές μακριά από το να καταναλώσετε κάτι άσχημο ή ακόμα χειρότερα να μυρίσετε τοξικές αναθυμιάσεις, δεν θέλετε να σπαταλήσετε πολύτιμα κλάσματα του δευτερολέπτου σκεφτόμενοι τι να κάνετε. Ωστόσο, αυτό που ισχύει σε αρουραίους και ποντίκια μπορεί να μην ισχύει για τους ανθρώπους. Εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης μας χωρίζουν από αυτούς τους συγγενείς μας, οπότε οι οσφρητικοί μας βολβοί μας έχουν μαραθεί κάπως.
Η ερευνητική ομάδα προσέλαβε 19 υγιείς μη καπνιστές, για να μυρίσουν έξι διαφορετικές μυρωδιές. Κάποιες οσμές όπως το άρωμα λιναλόλης ή βουτυρικού αιθυλεστέρα θα μπορούσαν να θεωρηθούν σχετικά ευχάριστες διότι μυρίζουν σαν φρούτα. Άλλες οσμές, όπως του διαιθυλδισουλφιδίου που είναι προϊόν οξείδωσης της μεθανοθειόλης (ανήκει στις θειόλες) στον αέρα μυρίζει σαν σκόρδο και δεν είναι τόσο ελκυστικές.
Παρουσιάζοντας στους εθελοντές κάθε οσμή πολλές φορές, οι ερευνητές μέτρησαν τη δραστικότητα του οσφρητικού βολβού, μη επεμβατικά, χρησιμοποιώντας ηλεκτροεγκεφαλογραφία. Αυτό τους επέτρεψε να κάνουν μια καταγραφή δύο διαφορετικών τύπων εγκεφαλικών κυμάτων που δημιουργούν τα νεύρα. Το ένα ήταν τα κύματα γάμμα -κύματα ταχείας επεξεργασίας στα οποία στηριζόμαστε για προσοχή και μνήμη. Το δεύτερο ήταν τα ελαφρώς πιο αργά κύματα βήτα, μια ταλάντωση της εγκεφαλικής δραστηριότητας που υπάρχει στις σκόπιμες διαδικασίες λήψης αποφάσεων. Η παρουσία και των δύο αυτών κυμάτων κοντά στους ρινικούς νευρώνες μας σημαίνει ότι τη στιγμή που ένα άρωμα γαργαλάει τον οσφρητικό βολβό, προετοιμάζει άλλα μέρη του εγκεφάλου, όπως ο κινητικός φλοιός, να ενεργοποιηθούν.
Σε ένα δεύτερο πείραμα που χρησιμοποίησε 21 εθελοντές, η ερευνητική ομάδα εξέτασε αν τα οσφρητικά ερεθίσματα μεταφράστηκαν σε πραγματική ανταπόκριση του σώματος. Δύο ωραίες μυρωδιές -φράουλα και καρβόνη (αιθέριο έλαιο που βρίσκεται στον δυόσμο και τον άνηθο)- συγκρίθηκαν με ένα δυσάρεστα ψαρικό και τη δυσοσμία της αιθανοθειόλης που δίνει την χαρακτηριστική βρώμα κλούβιου αυγού. Μετά από την οσμή, μετρήθηκε ο χρόνος που χρειάστηκαν οι εθελοντές για να αντιδράσουν σωματικά.
Συγκεντρώνοντας τα δεδομένα, είναι σαφές ότι ο οσφρητικός βολβός επεξεργάζεται ευχάριστες και απειλητικές μυρωδιές με διαφορετικές ταχύτητες. Μια άσχημη μυρωδιά, μας παίρνει μόλις μισό δευτερόλεπτο για να τραβηχτούμε μακριά -αν δεν είναι τόσο άσχημα, θα πάρουμε το χρόνο μας. Αλλά συμβαίνουν πολλά μέσα σε αυτό το μισό δευτερόλεπτο. Μέσα σε 250 χιλιοστά του δευτερολέπτου από μια μυρωδιά που φτάνει στη μύτη, τα δύο διαφορετικά εγκεφαλικά κύματα «συνδέονται» για να συντονίσουν μια απάντηση. Εάν η μυρωδιά θεωρηθεί απειλή, ένα σήμα αποστέλλεται νωρίτερα, και χρειάζονται περίπου 150 χιλιοστά του δευτερολέπτου για να ενεργοποιηθεί ο κινητικός φλοιός. Εάν όχι, θα μπορούσε να χρειαστεί περισσότερος χρόνος πριν δημιουργηθεί ένα μήνυμα.
“Είναι σαφές ότι ο οσφρητικός βολβός αντιδρά ειδικά και γρήγορα σε αρνητικές μυρωδιές και στέλνει ένα άμεσο σήμα στον κινητικό φλοιό μέσα σε περίπου 300 χιλιοστά του δευτερολέπτου”, είπε ο Johan Lundström, βιολόγος στο Τμήμα Κλινικής Νευροεπιστήμης του Ινστιτούτου Karolinska. Η έρευνα για τον οπτικό και τον ακουστικό χρόνο αντίδρασης μέχρι την ανίχνευση κίνησης έχει βρει περίπου 150 χιλιοστά του δευτερολέπτου για αντίδραση στον ήχο και κάτω από 200 χιλιοστά του δευτερολέπτου για την όραση. Άρα, μας παίρνει λίγο περισσότερο χρόνο για να ανασύρουμε μια άσχημη μυρωδιά.
“Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η όσφρηση είναι σημαντική για την ικανότητά μας να εντοπίζουμε κινδύνους γύρω μας, και μεγάλο μέρος αυτής της ικανότητας είναι πιο ασυνείδητο από την αντίδρασή μας στον κίνδυνο που μεσολαβεί η αίσθηση της όρασης και της ακοής μας”, είπε ο Lundström.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό PNAS.
