Канадские ученые обнаружили нервные пути, обеспечивающие связь между ароматами и воспоминаниями. Результаты работы планируют использовать для диагностики болезни Альцгеймера на ранних стадиях.
Нейробиологи из Университета Торонто описали механизм работы мозга, благодаря которому формируются яркие воспоминания, включающие запахи и связанные с ними ассоциации. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
По словам ученых, процесс формирования комплексных воспоминаний связан с взаимодействием гиппокампа и переднего обонятельного ядра (anterior olfactory nucleus, AON), расположенного в переднем мозге. Гиппокамп отвечает за консолидацию воспоминаний, то есть процесс их перехода из кратковременной памяти в долговременную. Также гиппокамп обеспечивает пространственную память — сохраняет информацию, позволяющую ориентироваться на местности. AON играет важную роль в восприятии ароматов, но остается малоизученным.
Чтобы исследовать роль AON и гиппокампа в формировании воспоминаний, авторы новой работы использовали склонность мышей тщательно принюхиваться к незнакомым запахам и почти не уделять внимания привычным ароматам. Когда мыши забывают определенный запах, он вновь начинает вызывать у грызунов интерес.
В процессе экспериментов животных помещали в клетки, где присутствовали емкости с различными ароматизаторами: запахами чеснока, банана, кофе и других продуктов. На первом этапе опыта мышь попадала в клетку с двумя емкостями с разными запахами, затем животное помещали в среду с двумя одинаковыми образцами. Грызуны, у которых ученые искусственно «отключили» нервные пути, соединяющие AON и гиппокамп, изучали оба дублирующихся запаха одинаково долго — они не запоминали первый образец. Контрольная группа мышей быстро выявляла повтор и не уделяла внимания второму контейнеру.
В следующих опытах мышей привлекала не только новизна запаха, но и изменившееся положение одной из емкостей или новая последовательность контейнеров в помещении. При этом грызуны с поврежденными связями между AON и гиппокампом по-прежнему не замечали разницы между новой и старой обстановкой.
Более ранние исследования показали, что потеря способности различать запахи может быть одним из ранних симптомов болезни Альцгеймера, а AON быстро разрушается на первых стадиях заболевания. Новые данные можно будет использовать для создания более эффективных диагностических тестов.
