از مادلن پروست تا نورونهای بویایی: راز علمی بوهای نوستالژیک
مارسل پروست در رمان در جستوجوی زمان از دست رفته، با یک قاشق چای و کیک مادلن، دنیایی از خاطرات کودکی را زنده میکند. او مینویسد:
«گذشته در جایی خارج از عقل، در دل یک شی مادی (در حسی که آن شی به ما میدهد) پنهان شده است.به محض اینکه مایع گرم و خردههای کیک به کامم رسید، لرزهای بر تمام وجودم افتاد.»
این صحنه به نمادی تبدیل شده است زیرا خوانندگان دقت شگفتانگیز آن را تشخیص میدهند. بوی یک آشپزخانه قدیمی، صابون خاص یا هوای داخل خانه یکی از اقوام میتواند سالهایی را که لحظاتی پیش دستنیافتنی به نظر میرسیدند، فرابخواند.
علوم اعصاب اکنون در حال کشف معماری عصبی است که این تجربیات خاطرهانگیز را ممکن میسازد.
مطالعهای جدید: ریشههای بویایی خاطرات مثبت کودکی
یک مطالعه اخیر در مجله PLOS Biology به بررسی چگونگی شکلگیری، بقا و تغییر خاطرات بویایی مثبت از دوران کودکی در مغز پرداخته است.
این تحقیق از طریق یک نظرسنجی انسانی و مجموعهای از آزمایشهای روی موشها، مسیر این خاطرات را از اولین ریشههایشان در پیاز بویایی تا شبکههای گستردهتری که معنای عاطفی آنها را در مراحل بعدی زندگی حمل میکنند، دنبال میکند.
نظرسنجی از ۶۴۷ نفر: تکرار و لذت، کلید شکلگیری خاطرات بویایی
این کار با ۶۴۷ نفر آغاز شد که اولین خاطره بویایی معنادار خود را توصیف کردند. اکثر شرکتکنندگان بو را با شادی و لذت مرتبط میدانستند.
نزدیک به سهچهارم گفتند که تجربه اصلی بیش از پنج بار رخ داده است. این نشان میدهد که خاطرات بویایی کودکی اغلب از طریق تکرار شکل میگیرند.
خاطرات آنها معمولاً شامل بوهای ذاتاً خوشایند بود، نه بوهای معمولی که تنها از طریق نوستالژی ارزش پیدا کنند.
مدل حیوانی: موشها در محیط بازی و بو
این گزارشها الگویی برای مدل حیوانی فراهم کردند. موشهای جوان پنج جلسه را در یکی از دو محیط سپری کردند.
یک گروه یک محوطه بزرگ و بازیگوش پر از تونل، اشیا و فرصتهای تعامل اجتماعی را کاوش کردند. یک بوی جذاب در هر بازدید محیط را پر میکرد.
یک گروه کنترل همان بو را در یک قفس معمولی تجربه کردند.
موشهای موجود در محیط بازیگوش صداهای فراصوت بیشتری با فرکانس بالاتر تولید کردند که نشاندهنده حالت عاطفی مثبتتر بود. هنگامی که حیوانات به اوایل بزرگسالی رسیدند، آن تجربیات اولیه هنوز رفتار آنها را شکل میداد.
موشهای محیط بازیگوش زمان بیشتری را صرف بررسی بوی کودکی کردند و علاقه خود را در ارائههای مکرر حفظ کردند. پاسخ آنها حول آن بوی خاص متمرکز بود.
یک بوی جذاب ناآشنا باعث همان ترجیح نشد. غنیسازی بدون بوی مرتبط نیز اثر را ایجاد نکرد. محیط عاطفی و بو با هم وارد حافظه شده بودند.
نقش سلولهای گرانول در پیاز بویایی
اطلاعات بویایی ابتدا از طریق پیاز بویایی وارد مغز میشود. در این ساختار، سلولهای گرانول سیگنالهایی را که از بینی میرسند، تصفیه میکنند.
بسیاری از این سلولهای عصبی اندکی پس از تولد، در دورهای که مغز در حال رشد سازماندهی دنیای حسی خود را آغاز میکند، ظاهر میشوند. این مطالعه بر سلولهای گرانول متولد شده در اولین روز زندگی (P1-born) متمرکز شد.
هنگامی که موشهای جوان بالغ با بوی کودکی خود مواجه شدند، این سلولها در حیواناتی که بو را در محیط بازیگوش تجربه کرده بودند، فعالتر شدند. به نظر میرسد حافظه، جمعیت خاصی از سلولهای اولیه را به خدمت میگیرد.
آزمایش اپتوژنتیک: خاموش کردن سلولها و از بین رفتن ترجیح
قویترین شواهد از اپتوژنتیک به دست آمد. مطالعه یک پروتئین مهاری حساس به نور را به سلولهای گرانول P1 وارد کرد.
در طول آزمایش حافظه، نور به طور موقت این سلولها را هر بار که موش به بوی کودکی نزدیک میشد، خاموش میکرد. سپس حیوانات بخش زیادی از ترجیح خود را از دست دادند.
آنها زمان کمتری را صرف بررسی بو کردند و سریعتر به آن عادت کردند. پاسخ آنها به یک بوی ناآشنا تغییری نکرد.
این آزمایش به این سلولهای زودهنگام نقشی سببی در یادآوری میدهد. آنها بخشی از ردپایی را حمل میکنند که یک بوی آشنا را با یک رویداد مثبت از کودکی پیوند میدهد.
پیاز بویایی که اغلب به عنوان یک ایستگاه ورودی برای اطلاعات حسی در نظر گرفته میشود، به نظر میرسد مستقیماً در حافظه طولانیمدت شرکت میکند.
شبکه گسترده مغز: فراتر از سیستم بویایی
حافظه بسیار فراتر از سیستم بویایی گسترش یافت. این مطالعه فعالیت را در ۲۷ ناحیه مغزی درگیر در بو، احساسات، پاداش، حافظه و شناخت نقشهبرداری کرد.
هیچ ناحیه منفردی افزایش چشمگیری در فعالیت متوسط خود نشان نداد. با این حال، نواحی مغز شروع به نوسان هماهنگ در الگویی منحصر به فرد برای موشهایی کردند که بوی مثبت کودکی را به یاد میآوردند.
موشهای جوان بالغ ارتباطات قویتری درون سیستم حافظه و بین مدارهای حافظه و پاداش نشان دادند. این نواحی مغز به طور همزمان ابعاد مختلفی به حافظه میبخشند: هیپوکامپ به بازیابی جزئیات زمینهای کمک میکند، قشر اوربیتوفرونتال ارزش تجربیات حسی را تعیین میکند، مدارهای پاداش جذابیت بو را حفظ میکنند، و پیاز بویایی آن تجربه توزیعشده را به یک بوی خاص متصل میکند.
پروست یک شهر کامل را توصیف کرد که از کیک آغشته به چای برمیخیزد. این مطالعه مشابهی بیولوژیکی از آن تصویر ارائه میدهد.
یک بو از طریق یک ساختار حسی کوچک به مغز میرسد، سپس نواحی مربوط به مکان، احساسات، ارزش و اهمیت شخصی را فرامیخواند. این مطالعه نمیتواند یک حافظه زندگینامهای انسانی را به طور کامل بازتولید کند.
ترجیح یک موش برای یک بو، هیچیک از غنای روایی کومبره، اتاق عمه یا صبح یکشنبه کودکی را ندارد. با این حال، این مدل چندین ویژگی را که خاطرات بویایی اولیه را متمایز میکند، به تصویر میکشد: لذت، تکرار، ماندگاری و نیروی عاطفی.
همچنین نشان میدهد که حافظه بلندمدت در یک مکان دائمی قرار ندارد. سلولهای زودهنگام در پیاز بویایی به ایجاد و بازیابی حافظه در اوایل بزرگسالی کمک میکنند.
برخوردهای بعدی این ارتباط را زنده نگه میدارد در حالی که شبکههای گستردهتر حول آن سازماندهی مجدد میکنند.
از خرده کیک تا ساختار عظیم خاطرات
پروست حافظهای را به تصویر کشید که تا زمانی که حس به آن شکل ندهد، خفه میماند. مادلن بیش از آنکه راوی را به یاد گذشته بیندازد، گذشته را به عنوان چیزی زنده، بدنی و از نظر عاطفی حاضر بازمیگرداند.
او نوشت: «اما هنگامی که از گذشتهای دور هیچ چیز باقی نمانده است، پس از آنکه مردم مردهاند و اشیا شکسته و پراکنده شدهاند، باز هم بو و مزه چیزها برای مدت طولانی، مانند روحها، آماده یادآوری به ما، در میان ویرانههای بقیه، در انتظار و امید لحظه خود باقی میمانند و در قطره کوچک و تقریباً نامحسوس جوهر خود، ساختار عظیم خاطرات را بیدلشکستگی حمل میکنند.» علم اکنون ردپایی از آن دگرگونی را در مغز مییابد. یک بوی کودکی در میان سلولهای عصبی که در نزدیکی آغاز زندگی بالغ شدهاند، آغاز میشود.
با گذشت زمان، ارتباطات خود را در سراسر حافظه، پاداش و احساسات جمع میکند. سالها بعد، یک برخورد میتواند دوباره شبکه را بیدار کند و به دنیایی ناپدید شده اجازه دهد از چیزی به کوچکی یک خرده کیک برخیزد.
