Запахи влияют на механизм принятия решений мозгом — Current Biology

Исследователи обнаружили новую функцию гиппокампа в принятии решений, показав, что определенные клетки мозга, известные как «клетки времени», стимулируются запахами, способствуя быстрому принятию решений «да, нет».

Это исследование демонстрирует, как мыши научились ассоциировать фруктовые запахи с наградой, что привело к более быстрому и эффективному принятию решений.

Отслеживая активацию этих клеток в ответ на запахи, команда ученых выявила прямую связь между запахом, функцией гиппокампа и ассоциативным обучением, предполагая, что эти клетки играют решающую роль, выходящую за рамки воспоминаний, и напрямую влияют на процесс принятия решений мозгом.

Исследователи из медицинского кампуса Аншутц Университета Колорадо (University of Colorado Anschutz Medical Campus) обнаружили, что запахи стимулируют определенные клетки мозга, которые могут играть роль в быстром принятии решений «да, нет».

Исследование было опубликовано в научном журнале Current Biology.

Ученые сосредоточились на гиппокампе — области мозга, отвечающей за память и обучение. Ученые знали, что так называемые «клетки времени» играют важную роль в функционировании гиппокампа, но не знали их роли в ассоциативном обучении.

«Это клетки, которые будут напоминать вам о необходимости принять решение – сделать то или сделать то», – комментирует автор исследования Диего Рестрепо (Diego Restrepo), нейробиолог и профессор клеточной биологии и биологии развития в Медицинской школе Университета Колорадо.

Исследователи заметили, что, когда мышам была предоставлена возможность реагировать на фруктовый запах, облизывая носик, из которого подается сладкая вода, они быстро учились слизывать фруктовый запах, а не запах минерального масла.

«Им приходится связывать запах с результатом того, что они делают, поэтому они учатся принимать решения», — добавляет Минг Ма (Ming Ma), автор исследования. «Когда пахнет фрукт, они облизывают и получают награду. Когда это минеральное масло, они перестают лизать».

«Чем больше они узнавали, тем сильнее стимулировались клетки, что приводило к более быстрой расшифровке запахов и позволяло мышам быстро овладеть навыками выбора фруктового запаха», — добавляет Фабио Симоэс де Соуза (Fabio Simoes de Souza).

Катализатором принятия решений является запах, который поднимается по носу и посылает нервные сигналы в обонятельную луковицу и гиппокамп. Эти два органа тесно связаны. Информация быстро обрабатывается, и мозг принимает решение на основе введенных данных.

«До этого мы не знали, что в гиппокампе есть клетки, принимающие решения», — добавляет Рестрепо. «Гиппокамп многозадачен».

Клетки не всегда включены в это, предположил Рестрепо, потому что в противном случае стимулы могут стать непреодолимыми.

Исследование расширяет текущие знания о том, что участвует в принятии решений в мозге, особенно о тех быстрых и невозможных решениях, которые мыши и люди принимают постоянно.

«Гиппокамп включает клетки времени, прогнозирующие решения, которые подскажут вам, что следует запомнить», — заключает Рестрепо. «Раньше считалось, что клетки времени лишь напоминают о событиях и времени. Здесь мы видим память, закодированную в нейронах, а затем мгновенно извлекаемую при принятии решения».

Авторы другого исследования выяснили, почему нам нравятся определенные запахи