调整的嗅觉依赖于时间

如果你能区分梅洛和品丽珠的气味,这可能是所有的时机。

这是因为气味解码大脑的中心将更多关注第一气味信号到达,无论多久或强嗅的其余部分,根据一对杜克大学的神经生物学家们嘲笑闻到老鼠的神经回路。

人类大约有400种不同类型的气味受体在他们的鼻子,每个调稍微不同的气味分子。当我们吸气时,受体最密切匹配一个特定的气味将信号。

但是如果你在葡萄酒杯,深嗅你会吸入更多的气味分子,它可以激活不太特定的受体。这些添加信号应该极大地改变气味,但他们不这样做,一个谜感官神经学家称之为“concentration-invariance。”

这个谜题的答案,根据新的研究在9月14日出现科学的时机。

气味是路由通过结构称为从鼻子嗅嗅球皮质,其信号处理。第一个信号到达大脑皮层总是那些最接近匹配特定的气味受体的鼻子。因此,他们对气味提供最精确的信息,助理教授凯文·弗兰克斯说,在杜克大学医学院神经生物学。

“你会总是最早最特定受体激活,“弗兰克斯说,他也是杜克大学脑科学研究所的成员。

这反过来意味着嗅觉皮层有一段路要注意早期输入和忽略那些稍晚到达。“一个更长期闻有可能降低气味的具体表示随着浓度的增加,”弗兰克说。“嗅觉系统需要一种方法来过滤掉无关的信号,稍晚到达。”

如果你想想一个气味说,细的卷须香奈尔5号都在一个房间,大脑是如何知道微弱的气味是你认为它是什么,即使你穿过房间,气味变得更强,问Sandeep罗伯特•达塔在哈佛神经生物学副教授,他并没有参与这项研究。“我们还没有已知的大脑是如何解决这个问题。”

知道第一个,最具体的鼻子嗅觉感受器将信号首先,反过来,嗅球将这些信号传给嗅皮层,达塔说。“但我们没有处理的皮层使气味感知。凯文孤立这个时间元素在一个非常聪明的方式。这确实是令人印象深刻的。”

研究结果来自老鼠的研究,因为研究人员知道的每一部分相对简单的电路。但弗兰克斯说,他有信心同样将为人类被证明是正确的。

了解大脑皮层可以忽略或者至少不再强调后续信号就在鼻子和嗅球继续发送新信息,他们的研究集中于两种抑制neurons-cells可以在大脑皮层抑制信号。他们的第一个怀疑是“前馈”神经元将抑制的信号,因为它移动嗅球大脑皮层。但这不是问题的答案。

使用一个复杂的分子生物学和电记录嗅觉皮层,答案是第二类型的抑制性神经元,神经元“反馈”,大脑皮层内来回发送信号。这就是后来的气味信号的抑制。虽然新的气味信号继续到达大脑皮层,他们为嗅的其余部分被抑制。

法兰克人的电话系统,他和高级研究助理凯文粗体标识“颞赢家通吃电路。”

“系统有点像一个捕鼠器,”弗兰克说。“大脑皮层在到达的第一个信号,但后来,无论进来之后没有效果。”

法兰克人的最终目标是了解嗅觉和记忆之间强大的债券,小说家和说书人长期以来所吸引。老鼠把这个有点简单,他说,因为气味更重要的是一只老鼠比人类。但啮齿动物也有一个相对简单的电路从鼻子到皮层,让科学家更容易观看所有部件在工作。

“这是第一步能够理解记忆和认知之间的联系,”弗兰克说。