20.07.2022, 07:15
Мария Азарова
23,9 тыс

Ученые получили анатомическое подтверждение того, что собаки «видят» мир носом

❋ 4.4

Новое исследование стало шагом к дальнейшему пониманию того, как собака интегрирует обонятельные стимулы в свои когнитивные функции.

Собака
© Pinterest / Автор: Milonia Larcius

Коллектив американских ученых из Колледжа ветеринарной медицины Корнеллского университета, с факультета биологии Университета Джонса Хопкинса и Колумбийского университета получил первое исчерпывающее доказательство того, что обонятельные луковицы у собак напрямую связаны с другими областями коры головного мозга, то есть нюх этих животных интегрирован в их когнитивные функции. Исследование опубликовано в The Journal of Neuroscience.

Способность собак распознавать запахи в 10-100 тысяч раз лучше, чем у среднестатистического человека, ведь у них 300 миллионов обонятельных рецепторов по сравнению с шестью миллионами у нас. Нижний предел летучих органических соединений, выявляемых собаками, — одна часть на триллион. Они даже могут учуять и обнаружить триллионную долю грамма взрывчатого вещества.

Одну из главных ролей в этом процессе играют две обонятельные луковицы весом по 60 граммов каждая, то есть в четыре раза тяжелее, чем у человека. Они лежат на базальной поверхности лобных долей головного мозга, имеют округлую форму и желудочек. Именно в этих образованиях происходит начальная обработка запахового вещества. 

Хотя о разнообразных функциях обоняния собак и том, как из него можно извлечь пользу, известно достаточно, структура их обонятельной системы остается малоизученной. И авторам новой работы удалось сделать шаг в изучении этого вопроса.

Они исследовали 23 собаки разного пола с умеренно длинными и широкими черепами (мезоцефальная форма). Для картирования связей между обонятельными луковицами и другими областями коры мозга применили неинвазивную диффузионную спектральную томографию и составили карту, после чего результаты перепроверяли методом рассечения белого вещества Клинглера. 

В итоге ученые выявили обширный проводящий путь — цепочку нейронов, — состоящий из пяти трактов белого вещества и соединяющий обонятельные луковицы с затылочной долей (позади теменной и височной долей, именно там находится первичная зрительная кора), корково-спинномозговым проводящим путем, лимбической системой, грушевидной долей и энторинальной корой, которая расположена в височной доле и относится к гиппокамповой формации.

Цепочка нейронов проходит от обонятельных луковиц (внизу слева) к пяти точкам. Новая выявленная связь (оранжевый цвет) связывает обонятельную систему со зрительной корой. Другие ведут к корковому отделу спинного мозга (бирюзовый путь), который помогает запустить инстинктивное поведение; грушевидная доля (зеленый цвет) может играть роль в восприятии запахов; лимбическая система (синий) связана с поведением и эмоциями; энторинальная кора (розовый) помогает обрабатывать воспоминания / Philippa J. Johnson et al., 2022

Вероятно, это как раз объясняет, почему собаки, входя в комнату, первым делом начинают изучать ее при помощи нюха, и даже слепые особи удивительно хорошо ориентируются в пространстве и своем окружении. Кроме того, выявление связей в головном мозге открывает новые направления для исследований. «Это заставляет задуматься о том, что, быть может, и у нас есть рудиментарная связь между этими двумя областями, ведь, когда мы были более похожи на обезьян, то и ориентировались по запахам», — подытожили ученые.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий