Mirosind lumina: Noi abordari in studiul bazei neurale a simtului olfactiv

Neurobiologi din cadrul Universitatii Harvard au creat soareci care pot „mirosi” lumina, astfel oferind oamenilor de stiinta un instrument care i-ar putea ajuta sa inteleaga mai bine baza neurala a simtului olfactiv.

Studiul, intreprins de profesorul Venkatesh N. Murthy si colegii sai de la Universitatea Harvard si Laboratorul Cold Spring Harbor, are implicatii in studierea sistemelor complexe de perceptie care nu pot fi investigate prin mijloace traditionale.

Murthy si colegii sai au utilizat lumina pentru a izola circuitele neurale care stau la baza simtului olfactiv, folosindu-se de domeniul nou al optogeneticii pentru a vedea felul in care celulele nervoase din creier fac diferenta intre mirosuri.

Tehnicile optogeneticii integreaza proteine care reactioneaza la lumina in sisteme care receptioneaza, in mod normal, alti stimuli decat lumina. Murthy si colegii sai au introdus aceste proteine in sistemele olfactive ale soarecilor, dand nastere unor animale al caror simt olfactiv nu este declansat de mirosuri, ci de lumina.

Conform declaratiilor prof. Murthy, pentru a descoperi felul in care creierul face diferenta intre mirosuri, au trebuit observate modelele de activare din creier. Cum insa este dificil sa distingi aceste modele folosind stimuli olfactivi, intrucat mirosurile sunt foarte diverse si adesea subtile, cercetatorii au determinat nasul sa reactioneze ca o retina.

Prin intermediul soareci modificati optogenetic, oamenii de stiinta au putut caracteriza modelele de activare in bulbul olfactiv, zona din creier care primeste informatii direct de la nas. Cercetatorii au reusit sa faca o serie de experimente, stimuland anumiti neuroni din nas si observand la modelele de activare din bulbul olfactiv.

Dupa cate se pare, organizarea in spatiu a informatiei olfactive in creier nu explica in totalitate abilitatea noastra de a mirosi. Insa organizarea temporala a informatiei olfactive ofera informatii noi asupra capacitatii noastre de a simti mirosurile.

Pe langa caracterizarea organizarii spatiale a bulbului olfactiv, studiul demonstreaza importanta sincronizarii in felul in care mirosurile sunt percepute. Lucrarea are implicatii nu doar asupra studiului sistemului olfactiv, ci si asupra dezvaluirii circuitelor neurale care stau la baza altor sisteme.


Dana Saporan - editor Studentie.ro