چگونه بینی می تواند بوهای مختلف را شناسایی و بر یک بو تمرکز کند؟ پژوهشگران در تلاش برای پاسخ به این سوال هستند.
بویایی در سلسله ی جانوران بسیار مهم است. به برخی از گونه ها امکان پیدا کردن غذا، تشخیص دوست از دشمن و تمیز دادن جنس نر از ماده را می دهد.
با این حال، چگونگی استفاده از این مهارت قابل توجهِ بینی، در برخی از گونه ها تا حدودی عجیب است. با وجود بوهای بسیار زیاد در یک مکان، چگونه این گونه ها می توانند با نادیده گرفتن تمامی بوهای زمینه، بر یک بو تمرکز کنند؟
قطعا این کار به آسانیِ شنیدن نیست. در شنوایی، دو گوش اغلب جانوران پس از تعیین زمانی که یک موج صوتی خاص به هر یک از گوشها می رسد، این امکان را می دهد تا نزدیکی و جهت اصوات را تشخیص دهند. اما بوها می توانند اثر یکدیگر را بپوشانند و همچنین بسیار متاثر از وزش باد هستند.
بگفته Vankatesh Murthey:
" جریان مداومی از اطلاعات وجود دارد که پیوسته از بسیاری از منابع مختلف به حواس ما می رسند. مثال بارز آن یک مهمانی می باشد – هرچند ممکن است پر سروصدا بوده و تعداد زیادی از فراد در حال صحبت کردن باشند، اما ما قادر به متمرکز کردن توجه خود بر روی یک نفر و نادیده گرفتن سرو صدای پس زمینه هستیم."
به عقیده این پژوهشگر، بسیاری از حیوانات می توانند همین کار را با حس بویایی خود انجام دهند. هرچند، این توانایی در تمرکز کردن، به طور کلی، بسیار محدود تر است.
برطبق این تحقیق که به تازگی در مجله ی Nature Neuroscience منتشر شد، Murthey رهبری یک تیم از محققان را برای تعیین اینکه انسانها و پستانداران دقیقا تا چه اندازه قادر به تمایز بوها و تمرکز بر روی بویی خاص هستند را بر عهده داشته است.
پس از آموزش به موش برای تشخیص بوهای خاص، محققان ترکیبی از بوها را به این جانوران ارائه کردند – گاهی این بوها شامل بوی "هدف" می شدند و گاهی نه. آنها دریافتند که موشها هنگامی که بوی هدف شامل ۸۵ درصد و بیشتر بود، قادر به شناسایی آن بودند.
با این حال، تصویربرداری از فعالیت مغزی در هنگام سنجش برخی از بوها، به محققان نشان داد، زمانی که موشها در معرض "بوهای زمینه ای" قرار می گیرند که مشابه با بوهای "هدف" است، سلولهای عصبی را فعال می کنند، که بطور قابل توجهی بد عمل کرده و بوی هدف را تشخیص نمی دهند.
Murthey اظهار داشت:
"هر بو منجر به برانگیختن یک الگوی فضایی خاص از پاسخ های عصبی می گردد. مشکل، تشخیص یک بوی ویژه از میان مخلوطی از بوهای دیگر است و بستگی به آن دارد که چقدر بوی زمینه با بوی هدف تداخل داشته باشد."
نویسندگان این مقاله اضافه کردند:
"درک چگونگی انجام این عمل، به ما اجازه ی ساخت مصنوعی سیستمی بویایی را می دهد تا بتوانیم مواد شیمیایی خاص در هوا را در میان مجموعهای دیگری از بوها تشخیص دهیم."
برای کسب اطلاعات بیشتر به منبع مراجعه کنید
منبع: Nature Neuroscience