Запутанный мозг. Путеводитель по нейропсихологии - Ники Хейз

Обоняние у нас развито не так сильно, как вкус, поэтому стоит на втором месте по значимости. Вкус, разумеется, первичен, поскольку это непосредственная реакция на то, с чем мы соприкасаемся и что принимаем внутрь. Обоняние дает нам возможность локализовать предметы на расстоянии. У древних организмов, зародившихся в первичном океане, обоняние и вкус, видимо, ничем не отличались друг от друга: организм, обитавший в таком океане, брал на пробу различные вещества, растворенные в воде, и использовал эту информацию для определения состояния окружающей водной среды. Даже одноклеточные организмы вроде амебы вносят небольшие химические изменения в воду, в которой плавают, поэтому наличие органа чувств, способного обнаруживать и отслеживать подобные химические «следы», было очень важным с точки зрения выживания свойством как для обнаружения пищи, так и для того, чтобы самому не стать таковой.

Для многих животных обоняние – наиважнейшее чувство, что подтверждается самим расположением в их мозге обонятельных луковиц (т. е. зон мозга, используемых для определения и распознавания запахов) и их размерами. Обонятельные луковицы являются частью скорее лимбической системы, нежели большого мозга, а это наводит на мысль о том, что у них более древнее эволюционное прошлое. У некоторых представителей животного мира, например рыб, обонятельные луковицы настолько увеличены по сравнению с другими частями мозга, что выделены в качестве отдельных органов (рисунок 5.2). У людей они расположены в нижней плоскости большого мозга и являются просто частью общей лимбической системы, отвечая за частичную обработку информации и за связь с другими частями мозга, такими как миндалевидное тело и обонятельная кора.

Рисунок 5.2. Мозг рыбы

Как работает орган обоняния?

Обоняние начинается с эпителия (он так и называется – обонятельный эпителий) – слоя покрытых слизью клеток в полости носа. Слизь растворяет молекулы химических веществ, попадающих в полость носа вместе с воздухом, а природу этих веществ определяют нейроны, которыми насыщен эпителий. Сами же нейроны состоят из маленьких волосковых клеток, называемых реснитчатыми клетками, особенность которых заключается в том, что они очень чувствительны к химическим веществам. Эту свою чувствительность они выражают в виде электрических импульсов, которые они передают обонятельным луковицам мозга.

У людей обонятельные луковицы – это первая стадия процесса обоняния. К сожалению, мы недостаточно глубоко понимаем, как именно мозг кодирует запахи, в отличие от механизма работы зрения. Однако согласно имеющимся у нас знаниям принято считать, что обонятельные луковицы осуществляют четыре основные функции. Одна из них – повышение чувствительности, необходимой для распознавания запахов, что они и делают, активируясь почти мгновенно, особенно когда им приходится распознавать сильные запахи. Вторая функция – умение находить отличия между разными запахами, идентифицируя их различные компоненты и соответствующим образом классифицируя их. Третья – исполнение роли фильтра, усиливающего более новые и более резкие запахи и одновременно отсеивающего фоновые. И четвертая функция – установление связей с такими механизмами мозга, как бдительность и возбуждение, которые помогают выделять запахи, сигнализирующие о присутствии потенциальной опасности.

Именно по этой причине запахи столь тесно связаны с эмоциями и способны мгновенно пробуждать их. Обонятельные луковицы напрямую связаны с миндалевидным телом, которое является центром мозга, отвечающим за эмоциональные реакции. Также луковицы связаны с гиппокампом, отвечающим за память, с обонятельной корой и другими областями мозга. Прямая связь с гиппокампом свидетельствует о том, что запахи нередко ассоциируются с особыми воспоминаниями, а связь со стеблем мозга и миндалевидным телом – о том, что запахи оказывают мощное влияние на наши эмоциональные реакции. Именно на этом строится ароматерапия, где используются запахи, выделяемые воздействующими на организм ароматическими маслами, которые понуждают его успокоиться или, наоборот, проявить бдительность. Данный эффект достигается именно за счет влияния ароматов на всю обширную сеть прямых связей обонятельной системы. Важно помнить, что эти связи действительно прямые: они идут в обход обонятельной коры, поэтому мы нередко даже не осознаем, воздействию чего именно мы подвергаемся. Но запахи способны оказывать на нас и куда более тонкое воздействие.

Обонятельные луковицы связаны со многими другими частями мозга, в частности с обонятельной корой. Эта зона большого мозга расположена вдоль основания височной доли и связана с другими зонами коры больших полушарий. В нее же входит еще одна, меньшая зона, называемая обонятельным бугорком и отличающаяся тем, что она буквально пронизана проводящими и связующими путями, в силу чего она способна принимать информацию более чем от 20 источников. Обонятельный бугорок получает информацию от обонятельных луковиц, таламуса, миндалины, гипоталамуса, гиппокампа, мозгового ствола, сетчатки глаза, слуховой коры и многих других зон мозга. Проводящих путей, по которым информация передается по всему мозгу, тоже ничуть не меньше (рисунок 5.3). Впечатляющая картина, не правда ли? Вот почему обоняние доставляет нам обширнейший диапазон впечатлений и переживаний. Обонятельный бугорок напрямую связан с различными чувствами и контролирует такие аспекты нашей жизнедеятельности, как вознаграждение, удовольствие, возбуждение (причем как сексуальное, так и соотносящееся с тревогой), внимание и многие другие.

Рисунок 5.3. Проводящие пути обоняния в головном мозге

Некоторые люди обладают невероятно острым обонянием. Специалистами подмечено, что некоторые из таких людей могут, например, определять состояние здоровья другого человека по изменившемуся запаху его тела. В случае с другими людьми мы можем наблюдать прямо противоположную ситуацию: у них обоняние отсутствует вообще или оно настолько слабо выражено, что о нем даже не приходится говорить. Эта аномалия известна как аносмия, но о ней нам известно гораздо меньше, чем о слепоте или глухоте. Врожденная аносмия, когда ребенок рождается с отсутствием обоняния, встречается очень редко. В большинстве случаев аносмия возникает в результате тех или иных травм или повреждений, полученных или соответствующими частями мозга, или носовым эпителием. Временная аносмия может возникать вследствие перенесенного катара (воспаления слизистой) или простуды. Но в мозге чувство обоняния может находиться в состоянии активности, даже если сами мы об этом не подозреваем: так, человек с аносмией вполне может чувствовать неладное, хотя он и не в состоянии идентифицировать сам запах; это что-то вроде слепозрения или способности глухих реагировать на внезапный резкий звук. Всесторонние связи, пронизывающие обонятельную систему, будь то связи с обонятельными луковицами или с обонятельной корой, свидетельствуют о том, что без обоняния наша жизнь была бы неполноценной, как и о том, какое важное место это чувство занимает в нашем эволюционном наследии.

Ключевая идея

Люди,