Lukten kan forme hvordan hjernen prosessen minner

Lukt påvirker hvordan hjernen behandler minner, ifølge en ny studie med mus.,

Vi har alle opplevd merkelige minne-jogging kraft av dufter. Kanskje lukten av fersk furu bringer deg tilbake til barndommen Christmases, eller ditt hjerte begynner å rase når du går inn på et legekontor og skarp lukt av desinfiserende fyller nesen.

ny forskning viser hvor mye makt dufter har i utløser minne om tidligere erfaringer—og potensialet for lukt for å brukes som et verktøy til å behandle minne knyttet affektive lidelser.,

«Hvis lukt kan brukes til å lokke fram de rike erindring av en minne—selv om en traumatisk opplevelse—vi kunne dra nytte av det ,» sier Steve Ramirez, en assisterende professor i psykologi og brain sciences ved Boston University, og senior forfatter av papiret i Læring og Hukommelse.

Lukt og minne

Inntil nå, duft-minne-tilkobling har vært noe av en gåte. Faktisk, selv de mekanismer som ligger til grunn for minne dannelse generelt har vært diskutert i de senere år., Den tradisjonelle teori—systemer konsolidering teori—tyder på at våre minner begynner å bli behandlet av en liten, hestesko-formet hjernen område kalt hippocampus, som fyller dem med rike detaljer.

Over tid, spesielt når vi sover, sett av hjerneceller som holder på et bestemt minne reaktiverer og omorganiserer. Minnet som deretter blir behandlet av fronten av hjernen—den prefrontale cortex—i stedet for hippocampus, og mange av detaljene gått seg vill i shuffle.

Denne teorien har sine fordeler., For startere, ville det forklare hvorfor våre minner har en tendens til å bli litt fuzzy som tiden går. Det bidrar også til å forklare hvorfor personer med hippocampal skade er ofte ikke i stand til å danne nye minner, mens deres evne til å holde gamle, prefrontal cortex-lagret minnene er fortsatt helt intakt. I motsetning til de med prefrontal cortex skade viser ofte smaken av hukommelsestap vi ofte ser i såpeoperaer: en manglende evne til å huske fortiden.

Men kritikere av systemer konsolidering teorien hevder at det ikke fortelle hele historien., Hvis minner skli ut av hippocampus og bli fratatt sine detaljer over tid, så hvorfor gjøre mange folk beholde levende minner av en hendelse selv år senere—spesielt folk med post-traumatisk stress lidelse (PTSD)? Og hvorfor dufter, som er behandlet i hippocampus, noen ganger utløse tilsynelatende sovende på minnene?

Mus minner

for Å svare på disse spørsmålene, Ramirez og medlemmer av hans lab skapt frykt minner i mus ved å gi dem en rekke ufarlig, men oppsiktsvekkende elektrisk støt inn i en egen beholder., I løpet av sjokk, de utsatt halvparten av musene til duft av mandel ekstrakt, mens den andre halvparten ikke ble utsatt for noen duft.

Den neste dag, forskere returnerte mus til samme beholder for å be dem om å minnes sin nyopprettede minner. Igjen, mus i lukt gruppe fikk en eim av mandel ekstrakt under sin økt, mens den ikke-lukt konsernet er ikke utsatt for noen duft. Men denne gangen, verken en gruppe fikk noen nye elektriske støt., I samsvar med systemer konsolidering teori, begge grupper viste betydelig aktivering av hippocampus i løpet av denne tidlige husker økt, som indikerer at de husket å motta støt fra dagen før.

Men i løpet av de neste husker økt 20 dager senere, forskerne var i for et sjokk av sine egne. Som forventet, i den ikke-lukt gruppe, behandling av frykt minne hadde flyttet til prefrontal cortex—men lukt gruppen hadde fortsatt betydelige hjernens aktivitet i hippocampus.,

» som vi kan påvirke hippocampus til å komme tilbake på nettet på en timepoint når vi ville ikke forvente det å være online lenger fordi minnet er for gamle,» sier Ramirez. «Lukt kan fungere som et signal for å blåse liv eller reenergize som minnet med detaljer.»

Ramirez legger til at vi fortsatt ikke er sikker på om lukt er nøyaktig rolle i minnet behandling. Kanskje lukt utsette en hukommelse skift til å stole på prefrontal cortex, og dermed bevare detaljer for lenger. Hvis dette er tilfellet, en lukt trenger bare å være til stede under minne dannelse for et minne for å beholde sin sterke.,

Alternativt, er det mulig at prefrontal-cortex skift skjer fortsatt i en lukt-forbundet minne, men at hvis den samme lukten kommer igjen senere, hippocampus blir reaktivert, og minnet gjenvinner detaljer det hadde mistet.

En plan for å minne behandling

Uavhengig av detaljene, Ramirez sier at denne forskningen gir oss en «blåkopi» av minne behandling i ikke-menneskelige dyr, og denne informasjonen kan en dag føre til gjennombrudd i behandling av mentale helsetilstand i mennesker, for eksempel PTSD.,

Mange psykoterapi – og narkotika-baserte behandlinger for PTSD innebærer prøver å undertrykke eller fukt traumatiske minner, men denne prosessen kan bare utføres effektivt når folk aktivt hente frem minner først.

«Nå som vi vet at lukt kan skifte minner å bli mer hippocampus avhengige, vi kan potensielt utvikle strategier som vil engasjere eller løsne hippocampus. Og da kunne vi integrere noen atferdsmessige eller narkotika-baserte tilnærminger til å bringe hippocampus tilbake i frakoblet modus hvis målet vårt er å permanent undertrykke en frykt minne,» sier Ramirez.,

med andre ord, den dufter som setter i våre minner kan være kraftigere enn vi er klar over. I dag, de fungerer som triggere for vår lengsel og våre angst—men i morgen, kunne de bli våre behandlinger.

«Vi kan potensielt vise minne som sin egen form for narkotika—som en antidepressant, eller ,» sier Ramirez. «Og kunne være et eksperimentelt kontrollerbar faktor som vi kan levere til folk. Det kan være en svært kraftig verktøy.,»

Støtte for arbeidet kom fra en NIH Tidlig Uavhengighet Award, en Young Investigator Grant fra Hjerne og Atferd Research Foundation, en Ludwig Family Foundation Gi, og McKnight Foundation Hukommelse og Kognitive Lidelser Prisen.