كان مسح دماغ المرأة البالغة من العمر 29 عامًا محيرًا على أقل تقدير: فقد كشفت عن أنها تفتقر إلى هياكل الدماغ التي تحتاجها لتكون قادرة على الشم ، ومع ذلك يمكنها أن تشم الروائح بشكل أفضل من الشخص العادي.
اتضح أنها ليست الوحيدة التي لديها هذه القدرة الغامضة ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت اليوم (6 نوفمبر) في مجلة Neuron. اكتشف الباحثون مجموعة صغيرة من الأشخاص يبدو أنهم يتحدون العلوم الطبية: يمكن أن يشموا على الرغم من افتقارهم إلى "بصيلات الشم" ، وهي المنطقة الموجودة في الجزء الأمامي من الدماغ التي تعالج المعلومات حول الروائح من الأنف. ليس من الواضح كيف يمكنهم القيام بذلك ، لكن النتائج تشير إلى أن الدماغ البشري قد يكون لديه قدرة أكبر على التكيف مما كان يعتقد في السابق.
قامت مجموعة من الباحثين في إسرائيل بهذا الاكتشاف عن طريق الصدفة: لقد أجروا دراسة مختلفة تضمنت تصوير أدمغة المرضى الذين لديهم حاسة شم طبيعية باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). لكنهم لاحظوا أنه يبدو أن امرأة واحدة تفتقد بصيلاتها الشمية.
اعتقد العلماء أن هذا كان مفاجئًا لأن الإعلان لدراستهم أشار إلى أن المشاركين يجب أن يكون لديهم حاسة شم جيدة ، ومع ذلك ، بناءً على فحص دماغها ، لا ينبغي أن تكون المرأة قادرة على الشم. قال المؤلف الكبير نعوم سوبيل ، أستاذ علم الأعصاب في معهد وايزمان للعلوم في إسرائيل ، إن الباحثين اعتقدوا "ربما لم تلاحظ" هذا الجزء من الإعلان. ولكن عندما سألوها ، قالت إن لديها حاسة شم جيدة.
لذلك سأل سوبل وفريقه عما إذا كان بإمكانهم إجراء المزيد من عمليات المسح والاختبارات عليها ووجدوا أنه في الواقع ، كان لديها حاسة شم أفضل قليلاً من الشخص العادي. وقال سوبيل لـ Live Science: "فهمنا هو أن الروائح تُرسم بشكل أساسي على سطح المصابيح" ، وأن الدماغ يقرأ هذه الخريطة بطريقة ما. وأضاف أنه إذا كنت تفتقر إلى هذه الخريطة ، فيجب أن تفتقر أيضًا إلى القدرة على الشم.
قرر الباحثون متابعة هذا الأمر أكثر ، وظفوا المزيد من الأشخاص كـ "عناصر تحكم" للمقارنة مع الحالة غير العادية. كانت كل هذه الضوابط من النساء وجميعهن أعسر مثل الموضوع الأصلي. قال سوبيل "لو وها ،" في المسح التاسع للتحكم ، اكتشفنا امرأة أخرى بدون بصيلات حاسة الشم وحاسة شم مثالية. عند هذه النقطة ، "بدأت تبدو وكأنها ليست مصادفة".
بصمة روائح العالم
ثم قررت المجموعة البحث من خلال قاعدة بيانات تسمى مشروع الربط البشري الذي نشر أكثر من 1100 فحص بالرنين المغناطيسي ، إلى جانب معلومات حول حاسة الشم لدى المشاركين. وجد الباحثون أنه من بين 606 امرأة ، ثلاث منهن لم يكن لديهن بصيلات شم ، ومع ذلك احتفظن بالقدرة على الشم (وواحدة من الثلاثة كانت أعسر).
لقد أجروا المزيد من فحوصات الدماغ واختبارات الشم على المرأتين ، وامرأة أخرى فقدت أيضًا بصلة شمها لكنها لم تستطع الشم. كان لهذا الموضوع الثالث ما يسمى فقر الدم الخلقي ، أو عدم القدرة على الشم مدى الحياة. كما هو متوقع ، وجدوا أن المرأة التي تعاني من فقر الدم الخلقي لا تستطيع شم معظم الروائح ، في حين أن المرأتين الأخريين يمكن أن تشم وكذلك الأشخاص الذين يعانون من بصيلات الشم.
كخطوة أخيرة ، أراد الباحثون إنشاء "بصمة إدراكية حاسة للشم" توثق ما يشبه العالم لهؤلاء المشاركين. للقيام بذلك ، طلبوا من النساء و 140 امرأة أخرى في نفس العمر تقييم مدى تشابه رائحتين مع بعضهما البعض ، مثل الليمون والبرتقال ، أو الليمون والظربان. كانت بصمات امرأتين بدون بصيلات قابلة للمقارنة مع بصمات بقية المشاركين. علاوة على ذلك ، كانت بصمات المرأتين أقرب لبعضهما من أي مشاركتين أخريين.
ومع ذلك ، كانت هناك اختلافات طفيفة. على سبيل المثال ، لم يتمكن أي منهما من الكشف عن رائحة تشبه الورد ، والتي تعد واحدة من أكثر الروائح شيوعًا في اختبار حاسة الشم ، كما قال جون ماكغان ، الأستاذ المساعد في قسم علم النفس بجامعة روتجرز الذي لم يكن جزءًا من الدراسة.
في الثمانينيات والتسعينيات ، كانت هناك دراسات أجريت على القوارض تشير إلى أنه إذا أزيلت بصيلاتهم الشموية فإنها لا تزال قادرة على الشم. وقال سوبيل "هذه الدراسات ممزقة إلى حد كبير في مجالنا ؛ لقد تم التوصل إليها بالفعل" للمشاكل المنهجية. قال: "من يدري ، ربما الآن سأمزق كذلك". ذلك لأن النتائج التي توصلوا إليها تتعارض مع العقيدة - أضاف تعريف الكتب المدرسية للمصابيح الشمية أنها "ضرورية تمامًا" للنظام الحسي. ماذا يحصل؟
أنف المخ
ليس من الواضح لماذا تم العثور على هذه القدرة فقط لدى النساء ، وتحديدا في النساء اليسرى. قال سوبيل إن معظم دراسات مسح الدماغ تستبعد المشاركين الذين يستخدمون اليد اليسرى لتقليل التباين بين المشاركين ، وهو ما قد يكون سببًا لعدم العثور على هذا من قبل. ذلك لأن الأشخاص الذين يستخدمون اليد اليمنى يمكنهم توصيل عقولهم بشكل مختلف عن أولئك الذين يستخدمون اليد اليسرى.
من غير الواضح أيضًا كيف طورت هؤلاء النساء حاسة الشم في أدمغتهن دون أن يكون لديهن بصيلات شم. وقال سوبيل إن هناك فرضيتين يمكن أن تفسرا ما يحدث. الأول هو أن هؤلاء النساء وُلدن بدون بصيلات شمية ، ثم بطريقة ما ، عندما تطورت أدمغتهن في مرحلة الطفولة ، وجدن طريقة لجعل الرائحة تعمل ، والتي ستشهد على مدى "البلاستيك" في الدماغ ، على حد قوله. وبعبارة أخرى ، ربما تكون منطقة أخرى من الدماغ قد تولت مهمة نقل معلومات الرائحة إلى الدماغ.
وقال إن نوع البديل الأكثر إثارة قد يكون "أنك لا تحتاج إلى مصابيح شم" لاكتشاف الروائح والتمييز فيها والتعرف عليها. وأضاف أن هذا يعني أن حاسة الشم تعمل بشكل مختلف تمامًا عما نعتقد ، وأن لمبة حاسة الشم تقوم بشيء آخر. على سبيل المثال ، معظم الثدييات عندما تشم شيء ما عليها اتخاذ قرارين - ما هي الرائحة ومن أين تأتي. وقال إن اللمبة الشمية ربما تعمل على معرفة مصدر الرائحة ولكن ليس الرائحة. لكنه أضاف أن هذا كله تخميني ويجب اختباره.
يقول توماس كليلاند ، الرئيس المشارك والأستاذ في قسم علم النفس في جامعة كورنيل والذي لم يكن أيضًا جزءًا من الدراسة ، إنه يعتقد أنه من غير المحتمل أن تكون الأعصاب التي تتكون منها بصيلات الشم مفقودة بالفعل في هؤلاء المرضى. وصرح لـ "لايف ساينس" في رسالة بريد إلكتروني: "من الأرجح أن الدوائر ذات الصلة ، أو شيء يشبهها ، بطريقة ما في غير محله ، و / أو غير منظم تشريحيا داخليًا ، و / أو بشكل مختلف ، على عكس كونها غائبة حقًا". "وإذا كان هذا صحيحًا ، فليس من الغريب أن تشم هؤلاء النساء رائحة طبيعية إلى حد ما."
ولكن إذا كان هناك نوع من الهياكل النازحة ، "تتوقع أن يكون هناك بعض الشذوذ في مسحهم في مكان ما" ، قال جويل البر الرئيسي ، وهو عضو مشارك في مركز مونيل للكيماويات في فيلادلفيا ، والذي لم يكن أيضًا جزءًا من الدراسة. "فكرة أنه ربما يكون هناك هيكل مختلف حول دور لمبة الشم ستكون مفاجئة ومدهشة."
وأبلغ البر الرئيسي "لايف ساينس" أن النتائج "تتعارض إلى حد كبير مع معظم ما يعتقده المجال". "أعتقد أنه من الأهمية بمكان أن نكتشف ما يحدث."
