TERZA PARTE - Olfatto e memoria: esiste un legame precoce? Quali funzioni supporta?

Aggiornato il: 9 apr 2019


Cosa accade quando l'olfatto non funziona bene?


Le cause delle menomazioni olfattive sono numerose, tra cui disturbi chimici, infettivi, traumatici, metabolici e ormonali.

Nell'ambito della neuropsichiatria, è stato dimostrato che diverse malattie neurodegenerative, o condizioni genetiche, compromettono l'olfatto, tra cui il morbo di Alzheimer, la sindrome di Down, Malattia di Huntington, morbo di Parkinson e sclerosi multipla (16).

L'amigdala è considerato un importante substrato anatomico

per l'epilessia associata a allucinazioni olfattive e a schizofrenia.

L'aumento del flusso sanguigno nell'amigdala è stato associato alle risposte ottenute da esposizione agli odori sgradevoli. (17).

La prossimità con cui le cellule olfattive e gustative elaborano le informazioni fornisce un'elaborazione specifica delle informazioni sull'olfatto o sul gusto o un' elaborazione condivisa per stimoli specifici.

Le risposte comportamentali e percettive al cibo, per esempio, dipendono da una convergenza tra informazioni gustative, olfattive e visive. E' stata trovata un'area corticale secondaria del gusto nella corteccia orbitofrontale caudolaterale, (OFC), dei primati.

Se pensiamo al bambino appena nato, questa sinergia sensoriale si realizza già nel primo giorno di vita, anche se occorre del tempo prima che la gestione volontaria della multimodalità sensoriale sia padroneggiata dal bambino.

Quando il bambino viene allattato per la prima volta, viene guidato nel suo percorso proprio da informazioni olfattive, (odore della madre e del latte), visive, (la visione del seno, del capezzolo e del volto della madre), e gustative, (il gusto del latte).

E' cosi' che si crea la magia della prima emozione, e del primo ricordo: attraverso la mediazione e la sinergia dei sensi.

Lo STIMA Training, (www.stimatraining.net), si avvale di tecniche che consentono di sviluppare le multimodalità sensoriali al fine di ricreare i presupposti per stimolare la memoria di lavoro. L'olfatto è tenuto in grande considerazione nello STIMA Training, poichè anche in natura è uno dei primi sensi a mettersi in moto dopo la nascita e a determinare la capacità di ricerca, di orientamento spaziale e di memorizzazione.

I neuroni con risposte olfattive sono stati registrati in una parte più mediale della corteccia orbitofrontale, e gli input visivi hanno dimostrato di influenzare i neuroni in una regione intermedia.

La corteccia orbitofrontale può quindi agire come una regione per la convergenza di molteplici modalità sensoriali.

In questa regione corticale sono stati trovati neuroni che rispondevano alla stimolazione del gusto, del sistema olfattivo o visivo mentre altri neuroni sono stati trovati con risposte bimodali, rispondendo ad esempio sia al gusto e all'olfatto, sia agli stimoli gustativi e visivi, (18).

L'associazione polimodale è una capacità che consente la miscelazione di odore e sapore, e produce stimoli appetitivi o repulsivi.

Il solo gusto del cibo o la presentazione solo visiva, (19), attiva cellule simili e specifiche nell'OFC.


Lateralizzazione emisferica olfattiva


Esiste un'ulteriore specializzazione dell'OFC che riguarda la lateralità emisferica.

La lateralizzazione è un fattore importante nella neuroanatomia della memoria olfattiva, l'emisfero destro ha un ruolo chiave nel mantenimento dei percezioni olfattive.

Per esempio le prestazioni della memoria non differiscono tra la narice sinistra e quella destra, ma le misure di latenza della risposta favoriscono la parte destra. (20).

I deficit olfattivi sono visti più spesso quando esiste una lesione all'OFC dell'emisfero destro, (21). Diversi aspetti dell'elaborazione olfattiva, come la rilevazione degli odori e la discriminazione (22) e la memoria (23), si verificano nei lobi temporali anteromesiali.

Alcune prove suggeriscono un ruolo distintivo per la corteccia temporale destra nella memoria olfattiva (24) dato il vantaggio emisferico sinistro nelle attività di memoria verbale e il vantaggio dell'emisfero destro per la memoria non verbale, (25).

Ma la rilevazione della specializzazione emisferica dipende anche dai tipi di compiti olfattivi. Ad esempio, la denominazione degli odori o le attività di identificazione comportano l'elaborazione verbale e pertanto reclutano l'emisfero sinistro.


Olfatto emotivo


La vicinanza anatomica dell'olfatto al sistema limbico rende più probabile che gli odori vengano codificati in modo affettivo.

La prevalenza di associazioni piacevoli con stimoli olfattivi può essere spiegata con la teoria della repressione, secondo la quale, un'esposizione ripetuta a uno stimolo puo' spostare i giudizi verso la piacevolezza.

La teoria della repressione postula che le memorie spiacevoli degenerino più velocemente dei ricordi piacevoli, (25).

L'esposizione precedente agli stimoli immaginati porta ad una maggiore gradevolezza.

La stretta vicinanza al sistema limbico renderebbe il sistema olfattivo più accessibile alle informazioni codificate affettivamente di quanto non avvenga per il sistema uditivo.

In termini di teoria della repressione, un'inibizione neuronale più forte per gli odori rispetto ai suoni spingerebbe l'accessibilità all'associazione verso il pool di ricordi piacevoli (26).


Navigazione spaziale olfattiva


Recentemente, nel 2018, è stato dimostrato che le persone che riescono meglio a trovare la loro strada sono anche più brave nell'individuare gli odori, (27).

Nell'esperimento eseguito per dimostrarlo, sono state reclutati 60 volontari ed è stata testata la loro capacità di identificare 40 odori, dal mentolo alla lavanda passando per il cetriolo. I ricercatori hanno anche fatto svolgere ai volontari un'attività basata sul computer in cui si muovevano attraverso una città virtuale. Dopo la loro esplorazione, i soggetti hanno navigato attraverso la città virtuale da uno dei suoi otto punti di riferimento a una destinazione diversa tramite il percorso più breve possibile.

Gli scienziati hanno anche eseguito l'imaging del cervello dei partecipanti usando la risonanza magnetica funzionale , (FRM), e hanno scoperto che una corteccia orbitofrontale mediale più ampia - la regione del cervello nota per essere associata, insieme all'ippocampo, alla navigazione spaziale - era correlata sia con una migliore identificazione dell'odore che con un ridotto numero di errori nel compito di navigazione.

In un articolo del 2012 si sostiene che l'olfatto si è evoluto principalmente come ausilio alla navigazione, un'idea basata in parte sulla vicinanza delle regioni cerebrali coinvolte in ciascuna funzione: (28).

Jacobs scrive:

"Se tu venissi dal sistema nervoso come un marziano. . . guarderesti il ​​sistema olfattivo e il sistema ippocampale e diresti, questo è un sistema. ".


Chi studia l'orientamento spaziale, sino ad oggi non ha mai preso seriamente in considerazione l'importanza dell'olfatto.

Le persone affette dal morbo di Alzheimer hanno spesso deficit olfattivi, e problemi con l'orientamento.

STIMA Training ha sviluppato un programma di potenziamento specifico per gli anziani , in grado di migliorare le capacità olfattive e dell'orientamento.



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Dr. Enrico Antonucci Ferrara - Tutti i diritti riservati - Patamu 2019



www.stimatraining.net




BIBLIOGRAFIA


16) Doty, Richard. (1991). Olfactory capacities in aging and Alzheimer's disease. Psychophysical and anatomic considerations. Annals of the New York Academy of Sciences. 640. 20-7.


17) Zald D., Pardo J. (1997). Emotion, olfaction, and the human amygdala: Amygdala activation during aversive olfactory stimulation. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 94. 4119-24. 10.1073/pnas.94.8.4119.


18)

Rolls E., Baylis L. (1994). Gustatory, Olfactory, and Visual Convergence within the Primate Orbitofrontal Cortex. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 14. 5437-52. 10.1523/JNEUROSCI.14-09-05437.1994.


19) Thorpe SJ, Rolls ET, Maddison S. The orbitofrontal cortex: neuronal activity in the behaving monkey. Exp Brain Res. 1983;49(1):93-115.


20) Olsson M., Cain W. (2003). Implicit and explicit memory for odors: Hemispheric differences. Memory & cognition. 31. 44-50. 10.3758/BF03196081.


21) Zatorre R., Jones-Gotman M. Human olfactory discrimination after unilateral frontal or temporal lobectomy. Brain. 1991 Feb;114 ( Pt 1A):71-84.


22) Abraham A, Mathai KV. The effect of right temporal lobe lesions on matching of smells. Neuropsychologia. 1983;21(3):277-81.


23) Dade L., Zatorre R., Jones-Gotman M. Olfactory learning: convergent findings from lesion and brain imaging studies in humans. Brain. 2002 Jan;125(Pt 1):86-101.


24) Rausch R, Serafetinides EA, Crandall PH. Olfactory memory in patients with anterior temporal lobectomy.Cortex. 1977 Dec;13(4):445-52.


25) Holmes D. Differential change in affective intensity and the forgetting of unpleasant personal experiences. J Pers Soc Psychol. 1970 Jul;15(3):234-9.


26) Mohr C., Rohrenbach C., Landis T., Regard M.,(2001).Associations to smell are more pleasant than to sound. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 23 (4) pp. 484-489.


27) Dahmani L. et al. An intrinsic association between olfactory identification and spatial memory in humans. Nature Communications, vol.9, Article number: 4162 (2018).


28) Jacobs L. From chemotaxis to the cognitive map: the function of olfaction. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Jun 26;109 Suppl 1:10693-700. doi: 10.1073/pnas.1201880109.














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