Sección transversal del bulbo olfativo del ratón. La parte azul (glomérulos olfativos) es dónde se determina la naturaleza de la señal olfativa. Y puede estimularse externamente para provocor una percepción falsa de olores. Imagen: Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York.
Los científicos han descubierto en ratones cómo engañar al cerebro para que huela algo que no existe.
El resultado de esta investigación no tiene relación con una alucinación olfativa (fantosmia), asociada con algunas enfermedades como una lesión cerebral, y que provoca que algunas personas huelan algo que no está en el ambiente.
Lo que han conseguido investigadores de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York es mucho más complejo. Los resultados se publican en la revista Science.
Primero, utilizaron una técnica llamada optogenética para mediante la luz averiguar qué neuronas específicas en el cerebro respondían a cada olor específico, creado sintéticamente en laboratorio.
La primera impresión es lo que cuenta
A continuación, crearon una señal química artificial para cada olor y la hicieron llegar al centro de procesamiento de olores del cerebro, el bulbo olfativo: fue percibida como un olor especifico a pesar de que el olor no existía en realidad.
Eso significa que los investigadores lograron que los ratones del experimento olieran algo que no existía, mediante la activación selectiva de un patrón particular de terminaciones nerviosas en el bulbo olfativo.
La manipulación de los patrones de actividad reveló qué aspectos biológicos son importantes para el reconocimiento del olor, no sólo en ratones, sino también en otros mamíferos.
Uno de los aspectos más relevantes de esta investigación es que ha establecido que, en materia del olor, la primera impresión es lo que cuenta: una señal olfativa específica es identificada por unas primeras neuronas en el glomérulo olfatorio, que después marcan la pauta de nuestra reacción.
Importante avance neurocientífico
El resultado es importante porque la neurociencia no ha llegado a comprender todavía cómo el cerebro interpreta un estímulo sensorial: sabe cómo los sentidos activan neuronas, pero no cómo esa activación afina la percepción olfativa.
Lo que aporta la nueva investigación es que, por primera vez, ha utilizado olores creados artificialmente para desvelar la intrincada cadena de eventos que permiten distinguir un olor de otro.
La nariz humana tiene unos 350 tipos diferentes de receptores de olor, mientras que los ratones, cuyo sentido del olfato está más desarrollado, tienen más de 1.200.
Pero la ciencia no sabe cómo se las arregla el cerebro para informar de que el olor que percibimos es el de una manzana fresca o el de una fruta podrida.
Gracias a la nueva investigación, los científicos han descifrado cómo los cerebros de los mamíferos perciben los olores y distinguen un olor de miles de otros.
El resultado de esta investigación no tiene relación con una alucinación olfativa (fantosmia), asociada con algunas enfermedades como una lesión cerebral, y que provoca que algunas personas huelan algo que no está en el ambiente.
Lo que han conseguido investigadores de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York es mucho más complejo. Los resultados se publican en la revista Science.
Primero, utilizaron una técnica llamada optogenética para mediante la luz averiguar qué neuronas específicas en el cerebro respondían a cada olor específico, creado sintéticamente en laboratorio.
La primera impresión es lo que cuenta
A continuación, crearon una señal química artificial para cada olor y la hicieron llegar al centro de procesamiento de olores del cerebro, el bulbo olfativo: fue percibida como un olor especifico a pesar de que el olor no existía en realidad.
Eso significa que los investigadores lograron que los ratones del experimento olieran algo que no existía, mediante la activación selectiva de un patrón particular de terminaciones nerviosas en el bulbo olfativo.
La manipulación de los patrones de actividad reveló qué aspectos biológicos son importantes para el reconocimiento del olor, no sólo en ratones, sino también en otros mamíferos.
Uno de los aspectos más relevantes de esta investigación es que ha establecido que, en materia del olor, la primera impresión es lo que cuenta: una señal olfativa específica es identificada por unas primeras neuronas en el glomérulo olfatorio, que después marcan la pauta de nuestra reacción.
Importante avance neurocientífico
El resultado es importante porque la neurociencia no ha llegado a comprender todavía cómo el cerebro interpreta un estímulo sensorial: sabe cómo los sentidos activan neuronas, pero no cómo esa activación afina la percepción olfativa.
Lo que aporta la nueva investigación es que, por primera vez, ha utilizado olores creados artificialmente para desvelar la intrincada cadena de eventos que permiten distinguir un olor de otro.
La nariz humana tiene unos 350 tipos diferentes de receptores de olor, mientras que los ratones, cuyo sentido del olfato está más desarrollado, tienen más de 1.200.
Pero la ciencia no sabe cómo se las arregla el cerebro para informar de que el olor que percibimos es el de una manzana fresca o el de una fruta podrida.
Gracias a la nueva investigación, los científicos han descifrado cómo los cerebros de los mamíferos perciben los olores y distinguen un olor de miles de otros.
Más cerca de Matrix
El autor principal de esta investigación, Dmitry Rinberg, espera llevar su investigación más profundamente al cerebro para ver cómo otras regiones neuronales, particularmente la corteza, ayudan a percibir olores una vez que reciben información del bulbo olfatorio.
“Estamos un pequeño paso más cerca de la película The Matrix,” declara Rinberg en Scientific American. La película presenta un mundo organizado por ordenadores inteligentes que relegan a los humanos a una realidad simulada creada en sus cerebros, similar a la forma en que los investigadores idearon un olor artificial en el cerebro de los ratones.
"En cierto sentido, recreamos la película Matrix con el olor", añade Rinberg, refiriéndose al espacio compartido por los ratones en el que los olores sintéticos eran percibidos como reales.
Código desvelado
"Nuestros resultados identifican por primera vez el código de cómo el cerebro convierte la información sensorial en percepción de algo, en este caso un olor", explica Rinberg en un comunicado.
Y precisa: "esto nos acerca a responder la antigua pregunta de cómo el cerebro extrae información sensorial para evocar el comportamiento".
El autor principal de esta investigación, Dmitry Rinberg, espera llevar su investigación más profundamente al cerebro para ver cómo otras regiones neuronales, particularmente la corteza, ayudan a percibir olores una vez que reciben información del bulbo olfatorio.
“Estamos un pequeño paso más cerca de la película The Matrix,” declara Rinberg en Scientific American. La película presenta un mundo organizado por ordenadores inteligentes que relegan a los humanos a una realidad simulada creada en sus cerebros, similar a la forma en que los investigadores idearon un olor artificial en el cerebro de los ratones.
"En cierto sentido, recreamos la película Matrix con el olor", añade Rinberg, refiriéndose al espacio compartido por los ratones en el que los olores sintéticos eran percibidos como reales.
Código desvelado
"Nuestros resultados identifican por primera vez el código de cómo el cerebro convierte la información sensorial en percepción de algo, en este caso un olor", explica Rinberg en un comunicado.
Y precisa: "esto nos acerca a responder la antigua pregunta de cómo el cerebro extrae información sensorial para evocar el comportamiento".
Referencia
Manipulating synthetic optogenetic odors reveals the coding logic of olfactory perception. Edmund Chong et al. Science 19 Jun 2020: Vol. 368, Issue 6497, eaba2357. DOI:10.1126/science.aba2357
Manipulating synthetic optogenetic odors reveals the coding logic of olfactory perception. Edmund Chong et al. Science 19 Jun 2020: Vol. 368, Issue 6497, eaba2357. DOI:10.1126/science.aba2357