Чувства: Нейробиология сенсорного восприятия

Удивительно, но результаты теста, указывающие на снижение обонятельной способности, коррелировали с развитием болезни Альцгеймера, а вот утолщение энторинальной коры, выявленное при МРТ, – нет. Участниками другого исследования стали восемьдесят четыре пожилых человека: им предложили пройти тест UPSIT, чтобы понять, как потеря обоняния соприкасается с болезнью Альцгеймера. На этот раз исследователи вместо МРТ головного мозга сделали пожилым людям (средний возраст – семьдесят один год) позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) и проанализировали их спинномозговую жидкость. ПЭТ КТ позволяет обнаружить бляшки в головном мозге, а биохимический анализ спинномозговой жидкости – амилоид. И то и другое – диагностические признаки болезни Альцгеймера. Полгода спустя у 67 % участников обнаружили признаки снижения когнитивных функций. Самой эффективной диагностикой оказался положительный тест на наличие амилоида (с использованием ПЭТ или спинномозговой жидкости). Но и UPSIT показал себя очень хорошо: те, кто набрал баллы ниже определенного порога шкалы, оказались в три раза более склонны к когнитивному спаду, чем те, кто превысил этот порог. Оба исследования подтверждают, что тестирование UPSIT может быть хорошим ранним индикатором возникновения этого ужасного заболевания. Низкие баллы по шкале UPSIT – это маячок для раннего вмешательства, которое поможет обуздать прогрессирование этого изнурительного расстройства.

Способность чувствовать запах болезни Паркинсона и снижение обонятельных функций из-за болезни Альцгеймера являются прекрасными примерами диапазона человеческого обоняния. В первом случае человек развил острое чутье и стал «супернюхачом», а во втором – люди потеряли способность воспринимать запахи. Все это происходит в носу, а потом направляется прямо в мозг. Информация из носа обрабатывается в небольшой области мозга, называемой обонятельной долей.

Давайте поговорим о Джой Милн. Судя по фотографиям, у нее абсолютно обычный на вид нос снаружи и, скорее всего, такой же заурядный внутри (рис. 6.1). Снаружи ее нос украшают две ноздри, через которые вдыхаются маленькие молекулы, составляющие запахи. Внутри, вероятно, есть совершенно нормальный носовой проход, выстланный тонкими волосками, создающими барьер для крупных частиц пыли и другого мусора из воздуха. Должно быть, обычно выглядит и ее носовой эпителий, где берет свое начало процесс обоняния. Даже если взглянуть на него в электронный микроскоп, вряд ли можно заметить что-то помимо двух привычных видов клеток. Первый вид – стволовые клетки, которые генерируют новые нервные клетки носа на протяжении всей жизни. А вот клетки второго вида более сложные, но даже они в носовом эпителии Милн будут похожи на клетки любого другого носового эпителия.

В носовом эпителии Джой Милн миллионы нервных клеток. На обращенном наружу конце каждой из них находятся небольшие, похожие на волоски элементы, называемые ресничками. Именно они взаимодействуют с воздухом, проходящим через носовую полость. Эти реснички как бы плавают в большом количестве слизи. На другом конце клетки, обращенном внутрь, расположены отростки, называемые аксонами. Они идут к строго определенной части мозга – обонятельной луковице, которая тянется от участка под лобной корой и подходит довольно близко к носу. Там находятся примерно двадцать пять митральных клеток, которые связывают аксоны в пучки. На каждой из митральных клеток оканчивается до двадцати пяти тысяч аксонов. Апикальные дендриты митральных клеток входят в состав микроскопических тел, называемых клубочками или гломерулами. Подобные клубочки есть и у Джой Милн, а ее обонятельные луковицы наверняка тоже выглядят довольно обычно.

Но на обонятельной луковице ничего не заканчивается. Нейроны выходят из клубочков и соединяют ее с обонятельной корой, которая тянется до границы с височной долей. Именно этот путь от луковицы до коры головного мозга, по мнению исследователей, отвечает за хранение воспоминаний о запахах. По сути, именно здесь в мозгу Марселя Пруста хранилась память о знаменитом печенье «Мадлен» (см. вставку 6.1). Но информация с ресничек проходит немного дальше в мозг, к орбитофронтальной коре, где она интегрируется с другими высшими функциями мозга. Я готов поспорить, что у Джой Милн наверняка довольно обычная обонятельная луковица, нормальная обонятельная кора и вполне заурядная орбитофронтальная кора.

Рис. 6.1. Строение носового прохода и эпителия. Вставка: клубочки (гломерулы) и связи с обонятельной луковицей