איך חוש הריח שלנו עובד?

איך אנחנו יודעים להבדיל בין הריחות השונים ולהתאים בין התחושה שלנו כשאנחנו מריחים משהו למקור הריח? מה קורה במוח שמאפשר לנו לעשות את הפעולה הזו?
ובכן, המדען זוכה פרס הנובל שגילה את התופעה הגיע השבוע לישראל, וזה הזמן לספר את סיפורו, סיפורה של מערכת הריח במוח שלנו.

דברים שמפיצים ריחות בעצם משחררים מולקולות כימיות שמסתובבות באוויר, ויכולות גם להכנס גם לנחיריים שלנו. שם, במעמקים, נמצאים תאי עצב. התאים האלה שולחים שלוחות אל האוויר הפתוח, קולטים את המולקולות שמסתובבות בתוך הנחיריים, ומסוגלים להעביר על כך מידע למוח.

מי שגילו איך הם עושים זאת הם ריצ’רד אקסל, מדען יהודי-אמריקאי, ולינדה בק, חוקרת שעשתה פוסט דוקטורט בהנחייתו. יחד הם הראו שישנם יותר מאלף (!!!) סוגים שונים של קולטנים שיושבים על אותן שלוחות שעל תאי העצב, והקולטנים הללו יכולים לקלוט לתוכם את המולקולות שמסתובבות בנחיריים, ולהעביר על כך אות חשמלי למערכת העצבים. כל תא עצב כזה מושיב על גביו קולטנים מסוג אחד בלבד, ולכן כל אות שהתא הזה מוציא נושא בתוכו מידע רק על מה שנקלט בקולטן שלו, והמידע הזה מגיע למערכת העצבים.

אם יש לנו בערך אלף קולטנים כאלה, האם זה אומר שאנחנו יכולים להריח רק אלף ריחות שונים? לא, אנחנו יכולים להריח הרבה יותר. מסתבר שכל תחושת ריח היא בעצם קומבינציה של פעילות של מספר תאים שונים במקביל. כלומר, אם תאים שמכילים את קולטנים מס’ 1, 4, 6 ו-7 יפעלו במקביל, יתעורר בנו ריח מסוג אחד, אך אם תאים שמכילים את קולטנים מס’ 1, 3, 4 ו-9 יפעלו, יתעורר בנו ריח מסוג אחר, שילובים שונים מולידים ריחות שונים. מאז, חוש הריח נחקר לעומק ואנחנו מבינים שהתמונה היא מורכבת הרבה יותר. אך בזכות המחקר פורץ הדרך הזה, אקסל ובק קיבלו בשנת 2004 את פרס הנובל לפיסיולוגיה ורפואה.

ריצ’רד אקסל, כאמור, הגיע לירושלים במסגרת כנס של המרכז למדעי המוח באוניברסיטה העברית. הוא דיבר בהרצאה על המחקר העדכני שלו. למרות הזכייה בפרס הנחשק ביותר בעולם המדע, הוא לא נח וממשיך לנסות להבין איך מערכת הריח במוח פועלת. הוא גילה למשל שהאמיגדלה, אזור במוח שמקושר לעיבוד רגשות, מקבל מידע מאזורים המקושרים לעיבוד הריח. אזורים שונים בתוך האמיגדלה פעילים בעת הרחה של ריח “טוב” או ריח “רע”. כלומר, ייתכן שהאזור הזה קשור למשמעות שאנחנו נותנים לריחות השונים, או לתחושה שאוחזת בנו כשאנחנו מריחים ריח מסוים.

המחקרים של אקסל ובק הם פורצי דרך, לא רק כי הם מאפשרים לנו להבין כיצד פועל חוש הריח שלנו, אלא בעיקר כי הם מאפשרים לנו להבין קצת יותר את התשובה לאחת השאלות הקשות ביותר במדעי המוח: איך המוח שלנו מעבד מידע.

(נכתב בתאריך 28.6.17)