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Anpassung an die peripheren Zellen: Was sagt die Nase dem Gehirn?

Stuart Firestein, Columbia University, U.S.A

Anpassung an die peripheren Zellen: Was sagt die Nase dem Gehirn?

Die Anpassung des Stimulus ist eine gemeinsame Eigenschaft sensorischer Systeme, einschließlich der Hemmung und Verbesserung ausgewählter Inputs. In allen bekannten Fällen tritt diese Anpassung bei höheren Verarbeitungsstufen auf, an Synapsen von Relaisneuronen zwischen den peripheren Sensoren und den kortikalen Hirnregionen. Eine ähnliche Anpassung wurde im Geschmackssystem (Geruchssinn und Geschmackssystem) beim Menschen in psychophysischen Experimenten nachgewiesen, und es wird angenommen, dass dies auf eine Verarbeitung auf höherer Ebene zurückzuführen ist.

Mit einer neuen Technik in der Mikroskopie konnte die Aktivität von Tausenden von einzelnen sensorischen Neuronen im lebenden Nasenepithel genetisch veränderter Mäuse überwacht werden. Durch die Anwendung von Geruchsmischungen kann eine bestimmte Geruchsspezies die Reaktion anderer sensorischer Neuronen aktivieren, hemmen oder verstärken. Das heißt, eine Anpassung des olfaktorischen Stimulus scheint in den peripheren Sinneszellen vor einer zusätzlichen Verarbeitung in höheren Zentren aufzutreten.

Beim Testen auf ähnliche Wirkungen beim Menschen unter Verwendung psychophysischer Techniken wurden ähnliche Wechselwirkungen zwischen Gerüchen in einem Cuvée  entdeckt. Dies unterscheidet das Geruchssystem von anderen sensorischen Systemen und wirft wichtige neue Fragen hinsichtlich der Kommunikation von Nase und Gehirn auf, um eine komplexe Geruchswelt wahrzunehmen.

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Veröffentlicht am 12/03/2021
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