Potrebbe accaderci di annusare il profumo dolce del gelsomino, o l’odore di salsedine e di alghe e, all'improvviso, ci ritroviamo nel passato e torniamo con la memoria nella casa d’infanzia, o sotto il sole di una spiaggia lontana.
Questa associazione tra odori e luoghi sembra essere un aspetto profondamente radicato nella consapevolezza umana. Ma come sono collegati odori e luoghi nel cervello?
Uno studio del Centro Champalimaud per l'Ignoto in Portogallo, pubblicato oggi sulla rivista scientifica Nature, presenta una potenziale spiegazione.
"Gli animali in natura usano gli odori per la navigazione spaziale e la memoria: essi consentono loro di individuare risorse preziose come il cibo", spiega Cindy Poo, la prima autrice dello studio. "Volevamo capire le basi neurali di questi comportamenti, e così abbiamo deciso di studiare come il cervello combina informazioni olfattive e spaziali".
"Il sistema olfattivo è unico tra i sensi", afferma Zachary Mainen, l'autore senior dello studio. È l’unico senso, infatti, ad avere “connessioni reciproche dirette con il sistema ippocampale, che è coinvolto nella memoria e nella navigazione". I neuroni dell'ippocampo sono famosi per funzionare come "cellule luogo": ognuno diventa attivo in una posizione specifica all'interno di un ambiente e insieme sono in grado di codificare l'intera area, creando una mappa neurale dello spazio.
I neuroni olfattivi codificano mappe spaziali
Per testare questa idea, i ricercatori hanno sviluppato una caccia al tesoro su misura per topi, animali con un olfatto molto sviluppato. I roditori “hanno dovuto imparare e ricordare le associazioni esatte di odori e luoghi" per trovare la ricompensa, spiega Cindy Poo. "I risultati hanno superato le nostre aspettative”.
I ricercatori hanno scoperto una vasta popolazione di neuroni ognuno dei quali diventa attivo in una posizione specifica nel labirinto. La mappa mentale creata dai roditori, infatti, non copriva allo stesso modo l'intero ambiente: essa era piuttosto limitata ai punti interessanti del labirinto: dove gli animali sentivano gli odori e ricevevano ricompense.
"Abbiamo scoperto che alcuni neuroni rispondevano all'odore, altri alla posizione, e altri ancora a entrambi i tipi di informazioni a vari livelli. Tutti questi diversi neuroni sono mescolati insieme e probabilmente sono interconnessi. Pertanto, si può ipotizzare che attivando lo spazio olfattivo le associazioni possono avvenire attraverso attività all'interno di questa rete", spiega Cindy Poo. Così arriviamo a formare ricordi che legano certi odori a luoghi specifici
"Questo studio apre anche una nuova finestra per capire come vengono utilizzati i sensi per la navigazione e la memoria", aggiunge Zachary Mainen. "Gli esseri umani si affidano ai punti di riferimento visivi più che agli odori, ma è probabile che i principi su come ricordiamo dove siamo stati (la memoria) e come arriviamo a dove stiamo andando (la navigazione) siano molto simili", conclude.