La capacità di rilevare e reagire all’odore di una potenziale minaccia è una precondizione per la sopravvivenza nostra e di altri mammiferi. I ricercatori del Karolinska Institutet utilizzando una nuova tecnica, sono stati in grado di studiare cosa succede nel cervello quando il sistema nervoso centrale giudica un odore come un pericolo. Lo studio, pubblicato nella rivista PNAS Atti dell’Accademia Nazionale delle Scienze, indica che gli odori negativi associati a sgradevolezza o disagio vengono elaborati prima degli odori positivi e innescano una risposta fisica di evitamento cognitivo nelle situazioni di minaccia.
Behzad Iravani, ricercatore presso il Dipartimento di Neuroscienze cliniche, Karolinska Institutet, primo autore dello studio, ha detto:
«La risposta umana agli odori sgradevoli associati al pericolo è stata a lungo vista come un processo cognitivo cosciente, ma il nostro studio mostra per la prima volta che è inconscio ed estremamente rapido».
L’organo olfattivo occupa circa il 5% del cervello umano, ci consente di distinguere tra milioni di diversi odori, una gran parte di questi odori è associata a una minaccia per la nostra salute e sopravvivenza, come quella delle sostanze chimiche e del cibo avariato. I segnali di odore raggiungono il cervello entro 100-150 millisecondi dopo essere stati inalati attraverso il naso.
Misurare la risposta olfattiva
La sopravvivenza di tutti gli organismi viventi dipende dalla loro capacità di evitare il pericolo. Il senso olfattivo nell’uomo, sembra particolarmente importante per rilevare e reagire a stimoli potenzialmente dannosi.
È stato a lungo un mistero capire quali meccanismi neurali siano coinvolti nella conversione di un odore sgradevole in comportamenti di prevenzione negli esseri umani. I ricercatori hanno detto che uno dei motivi è la mancanza di metodi non invasivi per misurare i segnali dal bulbo olfattivo, la prima parte del rinencefalo con collegamenti diretti (monosinaptici) alle importanti parti centrali del sistema nervoso che ci aiuta a rilevare e ricordare situazioni e sostanze minacciose e pericolose.
I ricercatori del Karolinska Institutet hanno ora sviluppato un metodo che per la prima volta ha reso possibile misurare i segnali del bulbo olfattivo umano, che elabora gli odori e a sua volta può trasmettere segnali a zone del cervello che controllano il movimento e il comportamento di evitamento.
Il sistema di allarme più veloce
I risultati dei ricercatori del Karolinska Institutet si basano su tre esperimenti in cui è stato chiesto ai partecipanti di valutare la loro esperienza di sei diversi odori, alcuni positivi, altri negativi, mentre è stata misurata l’attività elettrofisiologica del bulbo olfattivo quando rispondeva a ciascuno degli odori.
Johan Lundström, professore associato presso il Dipartimento di Neuroscienze Cliniche, Karolinska Institutet, tra gli autori della ricerca, ha detto:
«È stato chiaro che il bulbo reagisce specificamente e rapidamente agli odori negativi e invia un segnale diretto alla corteccia motoria entro circa 300 ms. Il segnale induce la persona a piegarsi inconsciamente all’indietro e lontano dalla fonte dell’odore. I risultati suggeriscono che il nostro senso dell’olfatto è importante per la nostra capacità di rilevare i pericoli nelle nostre vicinanze, e gran parte di questa capacità è più inconscia della nostra risposta al pericolo mediata dai nostri sensi della vista e dell’udito».