خلايا عصبية "تتعلم" شم رائحة التهديد.. اعرف التفاصيل

الشم

كتبت فاطمة ياسر

الأحد، 12 مارس 2023 05:00 ص

نستخدم حاسة الشم لتقييم ما إذا كانت هذه الرائحة آمنة أم تمثل تهديدًا، فالباحثون في معهد ديل مونتي لعلم الأعصاب في جامعة روتشستر في أمريكا، قالوا إنهم يجدون أدلة جديدة لكيفية مساعدة النظام الحسي الشمي في تقييم التهديد ووجدوا خلايا عصبية "تتعلم" ما إذا كانت الرائحة تشكل تهديدًا.

وقال الدكتور جوليان ميكس الباحث الرئيسي للدراسة، إن الباحثون يحاولون فهم كيفية تفاعل الحيوانات مع الرائحة وكيف يؤثر ذلك على سلوكها في تهديد السياقات الاجتماعية وغير الاجتماعية، ويمنحنا بحثنا الأخير أدوات قيمة لاستخدامها في عملنا المستقبلي ويربط مجموعات محددة من الخلايا العصبية في نظامنا الشمي بذاكرة الروائح المهددة.

- تعلم شم رائحة التهديد

حدد الباحثون مجموعة معينة من الخلايا العصبية في نظام الشم الملحق والتي يمكنها التعرف على رائحة فأر آخر يمثل تهديدًا محتملاً، وتم وصف هذه النتائج في ورقة بحثية نُشرت مؤخرًا في The Journal of Neuroscience .

وقال المؤلف الأول لهذا البحث: "لقد علمنا أن العدوان الإقليمي يزداد في ذكر فأر مقيم عندما يتم تقديمه بشكل متكرر إلى نفس الذكر، وأظهرت الأبحاث السابقة أن هذا السلوك يسترشد بالروائح الاجتماعية ويأخذ بحثنا ما نعرفه خطوة إلى الأمام، ويحدد مكان حدوث ذلك في نظام حاسة الشم، ونحن نعلم الآن أن المرونة تحدث بين الخلايا العصبية، والعدوان بين الذكور فالفئران قد تكون مدفوعة بالذاكرة التي شكلتها الرائحة.

ووجد الباحثون أن الخلايا العصبية التي تعمل عن طريق إسكات شركائها المتشابكين في منطقة من الدماغ مسئولة عن تفسير الروائح الاجتماعية، تصبح نشطة للغاية وتغير وظيفتها عندما يلتقي الذكور بشكل متكرر ويزيد من عدوانيتهم الإقليمية.

رائحة تهديد جديدة

ويأتي تقييم التهديد أيضًا عندما يتنقل حيوان ما برائحة مجهولة وعلى سبيل المثال، رائحة حيوان مفترس لم يواجهه من قبل، ووجد الباحثون في مختبر التحسس الكيميائي والتعلم الاجتماعي أن رائحة حيوان مفترس جديدة، مثل رائحة الثعبان للفأر، جعلت الحيوان ينخرط في سلوك تقييم التهديد - لا يتصرف "بالخوف" ولا "بأمان".

واستخدم الباحثون تتبع الفيديو لمراقبة حركة ووضعية الفئران التي تستكشف بيئات مألوفة ذات روائح مختلفة مثل الفئران والثعابين الأخرى، وطور وانج وزملاؤه نهجًا هجينًا للتعلم الآلي ساعدهم على اكتشاف استجابة الفئران لرائحة الحيوانات المفترسة الجديدة بطرق فريدة ومميزة عن تفاعل الفئران مع الروائح غير المفترسة. لم تكن هذه السلوكيات مخيفة ولا آمنة بل كانت حالة تقييم.

وتقدم هذه النتائج أدلة جديدة حول كيفية تأثير الروائح على السلوك الاجتماعي وما قد تعنيه للبقاء على قيد الحياة ، لكن هذه الدراسة تقدم أيضًا أدوات جديدة من شأنها دفع هذا العلم إلى الأمام ولقد جمعنا بين الأساليب التي عرفت قيودًا لتحسين الدقة ، وعمق المعلومات ، وقابلية الإنسان للتفسير للبيانات التي تم جمعها، ونعتقد أن هذا النهج سيكون ذا قيمة للبحث في المستقبل حول كيفية تحفيز مزيج الروائح الكيميائية المنبعثة من الحيوانات المفترسة على تقييم التهديدات في الدماغ.