นักวิจัยระบุเซลล์ประสาทที่ 'เรียนรู้' เพื่อดมกลิ่นภัยคุกคาม

Julian Meeks, PhD, หัวหน้านักวิจัยของ Chemosensation and Social Learning Laboratory กล่าวว่า "เรากำลังพยายามทำความเข้าใจว่าสัตว์มีปฏิสัมพันธ์กับกลิ่นอย่างไร และมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมของพวกมันอย่างไรในบริบททางสังคมและนอกสังคมที่คุกคาม" "การวิจัยล่าสุดของเราทำให้เรามีเครื่องมืออันมีค่าเพื่อใช้ในการทำงานในอนาคต และเชื่อมต่อชุดเซลล์ประสาทเฉพาะในระบบรับกลิ่นของเราเข้ากับหน่วยความจำของกลิ่นที่คุกคาม" เรียนรู้ที่จะได้กลิ่นภัยคุกคาม วิธีที่สมองตอบสนองต่อภัยคุกคามทางสังคมอาจได้รับกลิ่น ในหนู นักวิจัยได้ระบุชุดของเซลล์ประสาทเฉพาะในระบบรับกลิ่นเสริมที่สามารถเรียนรู้กลิ่นของหนูตัวอื่นที่อาจเป็นอันตรายได้ การค้นพบนี้ได้รับการอธิบายไว้ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในThe Journal of Neuroscience Kelsey Zuk, PhD, ผู้เขียนคนแรกของงานวิจัยนี้กล่าวว่า "เรารู้ว่าความก้าวร้าวในอาณาเขตเพิ่มขึ้นในหนูตัวผู้ที่อาศัยอยู่เมื่อมันถูกแนะนำให้รู้จักกับตัวผู้ตัวเดิมซ้ำๆ" กลิ่น "การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าพฤติกรรมนี้ถูกชี้นำโดยกลิ่นทางสังคม การวิจัยของเรานำสิ่งที่เรารู้ไปอีกขั้นหนึ่ง โดยระบุว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นที่ใดในระบบการดมกลิ่น ตอนนี้เราทราบแล้วว่าความเป็นพลาสติกกำลังเกิดขึ้นระหว่างเซลล์ประสาท และการรุกรานระหว่าง หนูตัวผู้อาจถูกขับเคลื่อนด้วยความทรงจำที่เกิดจากกลิ่น" นักวิจัยพบว่าเซลล์ประสาท "ยับยั้ง" (เซลล์ประสาทที่ทำหน้าที่ปิดการทำงานของคู่ซินแนปติก) ในพื้นที่ของสมองที่รับผิดชอบในการตีความกลิ่นทางสังคมนั้นมีความกระตือรือร้นสูงและเปลี่ยนหน้าที่เมื่อผู้ชายพบซ้ำแล้วซ้ำอีกและเพิ่มความก้าวร้าวในอาณาเขตของตน โดยการรบกวนเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับ neuroplasticity - การเรียนรู้ - ในหลอดรับกลิ่นเสริม นักวิจัยเปิดเผยว่าการรุกรานอาณาเขตลดลง การเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงกับการทำงานของเซลล์ในวงจรรับรู้ฟีโรโมนของสมองกับการเปลี่ยนแปลงในการตอบสนองพฤติกรรมต่อภัยคุกคามทางสังคม “มันได้ยกเลิกความก้าวร้าวอาละวาดที่มักแสดงออกมา” ซุกกล่าว "มันบ่งชี้ว่าประชากรเซลล์ประสาทที่ยับยั้งประสาทสัมผัสในช่วงต้นนี้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการตอบสนองทางพฤติกรรมต่อกลิ่นทางสังคม" มีกส์เป็นผู้เขียนอาวุโสของบทความนี้ ผู้เขียนเพิ่มเติม ได้แก่ Jinxin Wang, PhD, จาก University of Rochester Medical Center และ Hillary Cansler, PhD, University of Florida College of Medicine การวิจัยได้รับการสนับสนุนจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติ กลิ่นใหม่ของภัยคุกคาม การประเมินภัยคุกคามยังเกิดขึ้นเมื่อสัตว์เดินผ่านกลิ่นที่ไม่รู้จัก ตัวอย่างเช่น กลิ่นของนักล่าที่ไม่เคยพบมาก่อน นักวิจัยใน Chemosensation and Social Learning Laboratory พบว่ากลิ่นของสัตว์นักล่า เช่น กลิ่นงูกับหนู ทำให้สัตว์มีพฤติกรรมประเมินการคุกคาม โดยไม่ได้แสดงท่าที "หวาดกลัว" หรือ "ปลอดภัย" "สิ่งนี้ให้เบาะแสว่ากลิ่นเคมีที่ผู้ล่าปล่อยออกมากระตุ้นการประเมินภัยคุกคามในสมองได้อย่างไร" Jinxin Wang, PhD, ผู้เขียนบทความฉบับแรกในeNeuroกล่าว "การระบุการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบพฤติกรรมของสัตว์ช่วยให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่ากลิ่นที่คุกคามนั้นประมวลผลอย่างไรในสมอง" นักวิจัยใช้การติดตามวิดีโอเพื่อสังเกตการเคลื่อนไหวและท่าทางของหนูที่สำรวจสภาพแวดล้อมที่คุ้นเคยซึ่งมีกลิ่นต่างๆ เช่น หนูและงูชนิดอื่นๆ Wang และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนาแนวทางการเรียนรู้ของเครื่องแบบผสมผสานที่ช่วยให้พวกเขาค้นพบว่าหนูตอบสนองต่อกลิ่นของสัตว์นักล่าในรูปแบบที่ไม่เหมือนใครและแยกแยะได้จากปฏิกิริยาของหนูต่อกลิ่นที่ไม่ใช่ของสัตว์นักล่า พฤติกรรมเหล่านี้ไม่น่ากลัวและไม่ปลอดภัย แต่เป็นสถานะของการประเมิน "การค้นพบนี้ให้เบาะแสใหม่ว่ากลิ่นส่งผลต่อพฤติกรรมทางสังคมอย่างไร และอาจมีความหมายอย่างไรต่อการอยู่รอด แต่การศึกษานี้ยังเสนอเครื่องมือใหม่ที่จะขับเคลื่อนวิทยาศาสตร์นี้ไปข้างหน้า" มีคส์ ผู้เขียนอาวุโสของการศึกษานี้กล่าว "เรารวมวิธีการที่ทราบข้อจำกัดเพื่อปรับปรุงความแม่นยำ ความลึกของข้อมูล และความสามารถในการตีความโดยมนุษย์ของข้อมูลที่รวบรวมมา เราคิดว่าแนวทางนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับการวิจัยในอนาคตเกี่ยวกับวิธีการผสมกลิ่นของสารเคมีที่ผู้ล่าปล่อยออกมากระตุ้นการประเมินภัยคุกคามใน สมอง."