Sal & Inf:: cervello e olfatto

Gli uomini potevano chiudere gli occhi davanti alla grandezza, davanti all'orrore, davanti alla bellezza, e turarsi le orecchie davanti a melodie o a parole seducenti.
Ma non potranno mai sottrarsi al profumo.
(Patrick Suskind – Il profumo, 1985)
 
 
13 ottobre '11
 

Nel momento stesso in cui ci si ferma per annusare il profumo di una rosa, il nostro cervello si sta già preparando, attraverso il suo sistema sensoriale, ad accogliere quell'odore piacevole e famigliare.

 
Nell'essere umano il senso dell'olfatto, seppur limitato dinanzi alle potenzialità di tanti altri animali, può avere un significato funzionale maggiore di quanto si potesse credere in passato. Nei mammiferi, primati compresi, è un fenomeno comune la produzione di odori specifici (ferormoni) che influenzano il comportamento sociale o sessuale di altri membri della stessa specie. Nell'uomo è evidente la stretta connessione tra le vie olfattive e le aree dell'encefalo implicate in risposte emozionali, a condizionarne il comportamento.

Il senso chimico cui è deputato l'epitelio olfattivo si distingue in quanto il riconoscimento e la discriminazione avvengono nell'ambito di un'ampia serie di molecole convogliate dall'aria in concentrazioni molto basse.

Sistema olfattivo

Le molecole odorose raggiungono i recettori delle cellule olfattive, ossia i neuroni sensitivi primari nei quali il potenziale generatore dà origine direttamente al potenziale d'azione (neuroni di primo tipo), a livello dei quali avviene la trasduzione di uno stimolo chimico in fenomeno bioelettrico.

La risposta olfattiva comincia con la formazione di un potenziale generatore a livello della membrana recettrice; il potenziale si propaga lentamente e gradualmente e fa nascere una scarica di impulsi nella fibra nervosa; i messaggi nervosi lasciano la mucosa olfattiva e si portano al bulbo olfattivo e quindi al sistema limbico, centro delle emozioni e della memoria, collegato all'ipotalamo. Da qui le molecole odorose giungono alla "neocorteccia", dove i messaggi vengono elaborati e decodificati.

É abbastanza intuitivo ipotizzare che le regioni olfattive non servano solo per annusare, sono legate all'emotività e ai ricordi, questo potrebbe essere il motivo per il quale alcuni odori sono in grado di evocare ricordi e associazioni con situazioni, persone, luoghi già vissuti.

A differenza degli altri sensi, l'olfatto parrebbe indipendente dal talamo, considerato una specie di “cancello della coscienza”, questa struttura nervosa del sistema nervoso centrale decide di cosa essere consapevoli e di cosa non esserlo e, poiché le informazioni legate all'olfatto ne sono svincolate, gli odori stimolano i nostri sensi a prescindere

Mucosa olfattiva - trasduzione

Una ricerca scientifica (“Olfactory Predictive Codes and Stimulus Templates in Piriform Cortex”) condotta presso la Northwestern Medicine di Chicago, e pubblicata il 6 ottobre 2011 sulla rivista Neuron, dimostra che il cervello utilizza una sorta di codice che riesce a definire dei modelli predittivi di odori specifici, si crea, così, un'aspettativa mentale da un odore, prima che questo colpisca le narici.

Il modello predittivo è importante, in quanto fornisce un vantaggio comportamentale con maggiore possibilità di pronta e precisa reazione agli stimoli provenienti dall'ambiente circostante.

I ricercatori si sono avvalsi di risonanza magnetica funzionale (fMRI) e di modelli di analisi di base ad identificare l'esistenza di codici di predizione nella corteccia cerebrale olfattiva.

Nello studio, i soggetti sono stati sottoposti ad odori predefiniti e sottoposti a fMRI; prima di ogni processo agli individui veniva segnalato quale odore-bersaglio avrebbero dovuto identificare. Un conto alla rovescia visivo preparava i soggetti a ricevere un odore specifico; dopo avere annusato, i soggetti dovevano premere un tasto nel caso avessero previsto l'odore bersaglio.

Qualche volta l'odore bersaglio predetto era presente, qualche volta l'odore era una miscela odorosa non specifica, qualche volta era un odore francamente diverso.

Si è osservato il modello di attività del cervello prima e dopo l'arrivo degli odori e si è scoperto che, per le sperimentazioni in cui l'obiettivo era quello predetto, il modello di attività risultava maggiormente correlata rispetto a quando l'obiettivo era diverso, questo a confermare l'ipotesi sostenuta dalle aspettative mentali legate agli odori.

 

Note di approfondimento
 
 

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