De olfatear enfermedades y explosivosa algún animal inteligente y adaptaciones de dinosaurios Para la vida, la nariz y sus amplias funciones olfativas son una parte importante, aunque algo subestimada, de los sistemas sensoriales de muchos animales.
Ahora, los científicos creen que podría ejercer más poder sobre nuestro comportamiento de lo que se pensaba anteriormente, y investigadores del Campus Médico Anschutz de la Universidad de Colorado (CU Anschutz) han descubierto que ciertos olores estimulan células cerebrales específicas que motivan una respuesta física rápida a ellos.
En un estudio con ratones, los investigadores se centraron en el área del hipocampo del cerebro, mejor conocida como la región que desempeña un papel fundamental en el aprendizaje, la memoria y las emociones. En particular, estaban interesados en las células del tiempo, las neuronas responsables de la organización temporal de la memoria, y qué tipo de papel potencialmente desempeñaban en el aprendizaje asociado.
Les dieron a los animales la opción de reaccionar ante un olor afrutado, que les presentaba un chorro de agua azucarada para lamer, o un olor mineral, que no ofrecía nada del grifo.
«Tienen que asociar el olor con el resultado de lo que están haciendo, por eso aprenden a tomar decisiones», dijo el primer autor Ming Ma, instructor principal de biología celular y del desarrollo en la Facultad de Medicina. «Cuando huele a fruta, lamen y obtienen una recompensa. Cuando es aceite mineral, dejan de lamer».
Si bien este tipo de experimento conductual de estímulo-recompensa no es particularmente nuevo, la forma en que los ratones respondieron cada vez más rápido a los estímulos favorables despertó el interés de los investigadores. Y lo que descubrieron fue que un grupo específico, previamente desconocido, de células del tiempo entran en acción cuando se necesita una decisión rápida basada en un olor que probablemente ofrezca una recompensa o un resultado positivo.
«Cuanto más aprendían, más se estimulaban las células, lo que conducía a una decodificación más rápida de los olores y permitía a los ratones volverse competentes rápidamente en la elección del olor afrutado», dijo el coautor Fabio Simoes de Souza, profesor asistente de investigación en la Facultad de Medicina.
Los científicos descubrieron que cuando observaron cómo las células individuales del estrato piramidal (SP), o capa celular principal del hipocampo, respondían de manera diferente a los estímulos, descubrieron que se tomaban decisiones rápidas en diferentes momentos después de la exposición al olor.
Esencialmente, cuando un olor sube por la nariz, se envían señales neuronales al bulbo olfatorio y al hipocampo, y las células de tiempo que «predicen decisiones» se activan para acelerar la elección de «ir/no ir» basada en recuerdos previos que se cree que son almacenados de forma más pasiva en la región. Curiosamente, las células no se activan con cada olor, lo que el equipo cree que podría ser una función discrecional para evitar sobrecargar todo el sistema sensorial.
«Estas son células que te recuerdan que debes tomar una decisión: haz esto o aquello», dijo el autor principal del estudio, Diego Restrepo, neurocientífico y profesor de la Facultad de Medicina. «El hipocampo activa células de tiempo que predicen decisiones, lo que te daría una pista de qué recordar».
Antes de este descubrimiento, los investigadores no conocían ninguna célula de toma de decisiones en el hipocampo. Si bien se encuentra en ratones, el equipo espera que la fisiología y la función se repliquen en humanos. Como tal, es una visión fascinante de lo multifacético que es el olfato y de cómo la frase «seguir la nariz» puede ser más aplicable a las neuronas que a los instintos.
«En el pasado, se pensaba que las células del tiempo sólo recordaban los eventos y el tiempo», dijo Restrepo. «Aquí vemos la memoria codificada en las neuronas y luego recuperada instantáneamente al tomar una decisión».
«El hipocampo realiza múltiples tareas», añadió.
El estudio fue publicado en la revista Biología actual.
Fuente: Universidad de Colorado Anschutz
