长江网12月27日讯 小时候的一碗油渣饭、一碗饺子香,为何能勾你年年回家?气味偏好是有“神经环路”的。本月,中科院武汉物数所徐富强团队搞清了这一神经环路机制,成果发表在权威期刊《ELIFE》上。

科学家说:生活经历可以影响人或动物对环境信息的处理和所产生的感知。翻译成“人话”为:记忆有痕。宠物会对主人的声音情有独钟;恋人们常被他们曾经合唱的歌曲旋律或相识时的场景打动。在人类嗅觉体验中,气味感知同样受生活经历的影响,如,当人们重温儿时美食的特有气味时会十分兴奋和愉悦。

生活、文化、地域差异也导致气味偏好的不同,表现出明显的个体差异和群体特征,例如不少欧洲人比较喜欢蓝奶酪的味道,而很多中国人则喜欢臭豆腐。气味给人们提供了关于食物、自身、他人和环境等多方面的信息,因此,气味偏好的形成具有重要的生理和社会意义,但其神经环路机制尚不清楚。

大脑中哪根筋(学术上称为“神经环路”)搭错了才会这样呢?中科院武汉物数所徐富强课题组的刘青和张志建博士等,整合一系列包括电生理、行为学、光遗传学、化学遗传学、环路示踪等技术,发现那根筋就是“嗅结节”。

“多巴胺”大家都较为熟悉了,能让人愉悦。而从中脑腹侧被盖区的多巴胺,投射到嗅结节,这是气味偏好形成的必经之路。

科学家们实验发现,有了这个回路,小鼠会喜欢这个气味,即使是臭的;如果不让这个过程发生,气味偏好就无法形成。

科学家说,这个机制参与了包括进食、社交等一系列自然奖赏过程,并在气味偏好形成中具有重要作用,有望为成瘾、偏食和肥胖等的预防和治疗提供神经环路层面的实验依据。简单来说,有些口腹之欲是“心瘾”“神经瘾”,要戒瘾,把神经回路的“开关”关掉,就能让“好吃停不下来”戛然而止。若能利用这一回路,辅助小孩对健康食物形成偏好,将受益终身。

据了解,武汉物数所脑科学研究中心博士生张志建和助理研究员刘青为该研究论文的共同第一作者,徐富强研究员为通讯作者,部分实验得到了华中科技大学李浩洪教授和中科院深圳先进技术研究院王立平研究员的帮助。该研究得到科技部973计划,国家自然科学基金和中科院战略先导专项等的资助。

徐富强研究团队一直致力于嗜神经病毒工具的开发和利用,建立了一系列的基于十余类嗜神经病毒的工具病毒库。已被证明能够侵染神经系统的病毒,有人类免疫缺陷病毒、流行性乙型脑炎、嗜神经性狂犬病毒等,这些危害极大的病毒,感染后会导致神经系统病变。而中科院物数所的科学家们,通过对这些病毒的改造,将它们驯化成能够乖乖听从指挥的科研工具。神经科学家们通过钙离子信号检测、光遗传学、电生理和显微成像等其它科学手段,将这些工具用于揭示大脑神经环路的运行机制,有望在不久的将来能够攻克由于神经环路异常导致的相关神经精神疾病的机理。