2023 लेखक: Bryan Walter | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-05-21 22:25
द लेडी एंड द यूनिकॉर्न (1484 और 1500 के बीच)
न्यूरोसाइंटिस्ट्स ने पाया है कि समान गंधों के बीच संबंध - गंध का एक नक्शा - घ्राण बल्बों और चूहों के पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स दोनों में और अलग-अलग व्यक्तियों के लिए समान रूप से निर्धारित होता है। छाल उस मानचित्र को पुनर्व्यवस्थित करती है जो बल्बों में उत्पन्न हुआ है, क्लस्टर बेहतर गंध करता है और गंध से परिचित होने पर कोडिंग सटीकता को बढ़ाता है। यह लेख नेचर जर्नल में प्रकाशित हुआ था।
हम नारंगी और नींबू की सुगंध के बीच अंतर कर सकते हैं और समझ सकते हैं कि दोनों साइट्रस सुगंध हैं। लेकिन हमारे मस्तिष्क में गंध का नक्शा कैसे बनता है यह अज्ञात है। घ्राण उपकला में न्यूरॉन्स में रिसेप्टर्स के विभिन्न सेट होते हैं और उनकी गंध पर प्रतिक्रिया करते हैं, और फिर बेतरतीब ढंग से जानकारी को पिरिफॉर्म (प्राथमिक घ्राण) प्रांतस्था में ले जाते हैं। पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स में अलग-अलग गंधों के जवाब में, स्थानिक रूप से असंबद्ध तंत्रिका कोशिकाएं सक्रिय होती हैं। नतीजतन, यह स्पष्ट नहीं है कि मस्तिष्क गंध के बीच संबंधों को यादृच्छिक उत्तेजनाओं से कैसे अलग करता है, उनकी तुलना करता है और उन्हें समूहों में विभाजित करता है।
हार्वर्ड मेडिकल स्कूल के संदीप रॉबर्ट दत्ता के नेतृत्व में इटली और संयुक्त राज्य अमेरिका के वैज्ञानिकों ने मल्टीफोटॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके चूहों में पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स की दूसरी (जिसमें अनुमान शामिल हैं) और तीसरी (सहयोगी) परतों में न्यूरॉन्स की विभिन्न गंधों की प्रतिक्रिया का अध्ययन किया। तंत्रिका विज्ञानियों ने गंधों के एक पुस्तकालय का उपयोग किया, जिसके लिए सभी पदार्थों के सूत्र ज्ञात हैं, और इसमें से गंधों के तीन सेट (प्रत्येक में 22) चुने गए हैं। पहले सेट में, विभिन्न संरचनाओं की गंध थी, गंध के स्थान में वितरित, दूसरे में, उन्हें छह करीबी समूहों में बांटा गया था, और तीसरे में, वे केवल कार्बन श्रृंखला की लंबाई में भिन्न थे।
गंध स्थान में गंध का पहला सेट
गंध का दूसरा सेट। विभिन्न रंग पदार्थों के विभिन्न वर्गों को दर्शाते हैं (उदाहरण के लिए, एसिड, एल्डिहाइड, कीटोन्स)
गंध का तीसरा सेट। विभिन्न रंग पदार्थों के विभिन्न वर्गों (एसिड, एस्टर, एल्डिहाइड और कीटोन्स) को दर्शाते हैं।
गंध की प्रतिक्रिया में तीसरी परत में न्यूरॉन्स की सक्रियता और निषेध दूसरे की तुलना में अधिक मजबूत था, और विभिन्न गंधों के लिए सहसंबद्ध था: पहले सेट के लिए, सहसंबंध सबसे छोटा था, दूसरे के लिए यह छह समूहों के अनुरूप था, और में तीसरा यह आवधिक था - तीनों मामलों में तंत्रिका गतिविधि की समानता गंध की रासायनिक प्रकृति के अनुरूप थी। इसका मतलब यह है कि पिरिफॉर्म छाल किसी तरह गंध और उनके समूहों के बीच संबंध को दर्शाती है। दिलचस्प बात यह है कि एक माउस में विभिन्न समूहों की गंध के लिए न्यूरोनल उत्तेजना के अनुपात के अनुसार, यह अनुमान लगाना संभव था कि किसी अन्य व्यक्ति का पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स उसी गंध पर कैसे प्रतिक्रिया करेगा।
यह समझने के लिए कि गंध अनुपात कहाँ एन्कोडेड हैं - कॉर्टेक्स या घ्राण बल्ब (घ्राण रिसेप्टर्स से सूचना के प्राथमिक प्रसंस्करण का क्षेत्र) में - शोधकर्ताओं ने पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स की पहली परत में सिनैप्स की सक्रियता की कल्पना की, जहां के अक्षतंतु घ्राण बल्ब दूसरी और तीसरी परत के डेंड्राइट से बंधते हैं।
समान गंध के लिए सहसंबद्ध पहली परत के सिनेप्स में उत्तेजना, जिसका अर्थ है कि गंध का नक्शा पहले से ही घ्राण बल्बों में दिखाई देता है। हालांकि, प्याज न्यूरॉन्स मुख्य रूप से अणुओं की श्रृंखला की लंबाई के प्रति संवेदनशील थे, जबकि पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स में, गंध के विभिन्न कार्यात्मक समूहों के बीच संबंधों को भी एन्कोड किया गया था। इस प्रकार, घ्राण प्रांतस्था उस मानचित्र को पुनर्व्यवस्थित करती है जो घ्राण बल्ब में उत्पन्न हुआ है और समान गंधों के समूह को बेहतर ढंग से दर्शाता है। दिलचस्प बात यह है कि गंध के मिश्रण के साथ प्रारंभिक परिचित होने के बाद, वे पिरिफॉर्म कॉर्टेक्स में और भी बेहतर तरीके से क्लस्टर हो गए, जिसका अर्थ है कि कॉर्टेक्स अनुभव के आधार पर गंध मानचित्र को अनुकूलित और बदल सकता है।
अध्ययन के परिणाम बताते हैं कि मस्तिष्क समान गंधों का पता कैसे लगाता है (दूसरे शब्दों में, नींबू और संतरे की सुगंध हमारे समान क्यों लगती है)।लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि व्यक्तिगत गंध व्यक्तिपरक गुणों को कैसे प्राप्त करती है - अर्थात, नींबू से नींबू की तरह गंध क्यों आती है - और अलग-अलग लोग (व्यक्तियों) एक ही गंध की गंध क्यों करते हैं, या क्यों नींबू सभी के लिए समान गंध करता है।
हमने हाल ही में गंध की भावना से संबंधित एक और खोज के बारे में लिखा - वैज्ञानिकों ने पाया कि मनुष्यों में स्टीरियो गंध होती है। इसका मतलब यह है कि हम समझ सकते हैं कि गंध किस तरफ अधिक मजबूत है और गंध के स्रोत की दिशा का पता लगा सकते हैं। पहले, यह माना जाता था कि उत्तेजना की स्थानिक स्थिति केवल दृष्टि और श्रवण के बीच अंतर कर सकती है।
