Geur en geheugen groeien uit elkaar in de hersenen
Je herkent een geur, maar je weet ook of je hem al eerder hebt geroken. Hoe scheiden de hersenen die twee dingen van elkaar? Een muisstudie legt de route bloot.
Onderzoekers registreerden de activiteit van afzonderlijke neuronen op vijf plaatsen langs het geurpathway (het reukpad), van de vroege cortex tot diep in de hippocampus. Ze deden dat terwijl muizen geuren roken die ze kenden of nog nooit hadden geroken. De onderzoekers publiceerden hun bevindingen in eLife.
Twee soorten informatie, één systeem
In de vroege hersengebieden, zoals de anterieure olfactorische kern (het eerste station na de reukzenuw), reageerden neuronen breed op veel verschillende geuren. Ze waren ook gevoelig voor of een geur nieuw of bekend was. Naarmate de informatie verder door de hersenen reisde, nam de selectiviteit toe: neuronen reageerden steeds specifieker op bepaalde geuren.
In de hippocampus, het hersengebied dat centraal staat in geheugenvorming, waren de reacties niet meer afhankelijk van nieuwheid of bekendheid. De populatierepresentaties van geuren waren daar stabiel geworden. Tegelijk waren de neurale codes voor geuridentiteit en de codes voor nieuwheidsdetectie steeds verder van elkaar verwijderd geraakt.
Wat zegt dit over geheugen en veroudering?
Het onderzoek beschrijft een mechanisme waardoor sensorische herkenning en impliciete herinneringen langs afzonderlijke routes worden verwerkt. Dat is relevant voor het begrijpen van geheugenprocessen in het algemeen. De connectie met veroudering is voorlopig indirect: het reukpad en de hippocampus zijn beide kwetsbaar bij neurodegeneratieve aandoeningen. Verlies van reukherkenning is een vroeg teken bij zowel Alzheimer als Parkinson. Inzicht in hoe dit systeem normaal werkt, is een stap naar begrijpen wat er misgaat bij ziekte.
De studie is uitgevoerd bij muizen en betreft basaal neurowetenschappelijk onderzoek. Directe conclusies over mensen zijn op basis van deze bevindingen niet te trekken.