對香味的記憶是如何形成的?美國加利福尼亞大學歐文分校醫學部的五十嵐啓助教授與福井大學醫學部的村田航志助教組成的聯合研究團隊首次在脊椎動物身上發現,大腦透過在内嗅皮層的神經細胞中分泌多巴胺將氣味與美味的體驗聯繫起來,並作爲記憶保存。五十嵐助教授表示:「此前很多研究人員一直着眼於海馬體進行研究,忽視了内嗅皮層,但此次發現内嗅皮層才是關鍵所在。在這項研究中,重點研究了多巴胺和兩層内嗅皮層,今後還打算研究其他物質和皮層」。相關成果已經發布在《自然》期刊上。
福井特產糠漬鯖等會散發強烈的氣味,容易讓人敬而遠之,但只要喫過一次就會對這種美味念念不忘。「糠漬鯖的氣味→美味」這種感覺的產生,是透過將「氣味」與「美味的體驗」結合起來聯結記憶實施的。
研究團隊在小鼠對氣味和糖水進行聯結記憶時利用光遺傳學方法控制其大腦内嗅皮層的活動,併爲第二層的200多個扇形細胞逐一設置電極,透過電生理學記錄法進行了分析。由此發現,當小鼠體驗「氣味→糖水」時,會與内嗅皮層的扇形細胞形成聯結記憶。鈣成像法顯示,如果在小鼠聞到新的氣味後立即給予糖水,大腦會向内嗅皮層釋放多巴胺,這種多巴胺使扇形細胞對氣味產生反應,從而建立聯結記憶。
以上結果表明,内嗅皮層具有此前完全未知的受多巴胺控制的聯結記憶功能。罹患阿茲海默症首先會對氣味失去感覺,所以此次的研究有助於開發冶癒記憶障礙的方法。
原文:《科學新聞》
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部