Нейрогастрономия. Почему мозг создает вкус еды и как этим управлять

Вариантов того, где именно возникает сознательное обонятельное восприятия, всего два. В первом из них оно формируется уже на уровне обонятельной коры. В пользу этого варианта свидетельствуют опубликованные в 2007 году результаты исследований, проведенных Верити Браун из Университета Сент-Эндрюс в Шотландии. Ее эксперименты показали, что грызуны, которым удалили обонятельную зону орбитофронтальной коры, в полном объеме сохраняли способность идентифицировать запахи. Если поведение грызунов расценивать как «сознательное», то результаты этого эксперимента чрезвычайно важны по двум причинам. Во-первых, это подтверждает, что обонятельный тракт является единственной сенсорной системой, в которой сознательное сенсорное восприятие возникает без участия новой коры и таламических структур мозга. Во-вторых, если первое предположение является верным, мы должны задать вопрос: какие подкорковые механизмы заменяют одновременно таламус и новую кору? В других сенсорных системах таламус передает активность из стволовых структур мозга и, если мы пребываем в сознании, служит для «возбуждения» всей коры мозга. К слову, много лет тому назад Крик предположил, что таламус является своего рода «целеуказателем», который направляет сознание к стимулам, в данный момент требующим нашего внимания. Если этого механизма координации сознательного восприятия в обонятельной системе попросту нет, то что же заменяет эти таламокортикальные механизмы в системах восприятия запахов и вкусовых ощущений, делая восприятие их стимулов не менее осознанными, чем в прочих сенсорных системах?

 Таламус является своего рода «целеуказателем», который направляет сознание к стимулам, в данный момент требующим нашего внимания.

Не стоит полагать, что результаты этого опыта показательны для иных видов, помимо грызунов. При проведении аналогичного эксперимента на собаках было отмечено значительное снижение остроты обоняния. Исследования пациентов с повреждениями правой таламической зоны мозга, проведенные Ноамом Собелем и его коллегами, показали, что люди с повреждениями правой таламической зоны мозга испытывают трудности с идентификацией запахов и демонстрируют меньшую восприимчивость к приятным ароматам. Получается, что человеческий обонятельный тракт наравне с прочими системами восприятия нуждается в неокортикальных механизмах генерализации.

ОТВЕТ НА ВОПРОС КРИКА

Важность неокортекса для человеческого обоняния подтвердилась в 2010 году, когда Джей Готфрид из Северо-Западного университета сделал доклад о крайне необычном пациенте. 36-летний пациент С. поступил в больницу с правосторонней черепно-мозговой травмой, вызванной падением с лестницы. Травма привела к кровоизлиянию в правую лобную долю мозга. Общее состояние здоровья пациента быстро пришло в норму, но в результате травмы у него полностью пропало обоняние, то есть развилась аносмия. Снимки фМРТ показали, что у него травмирована правая сторона орбитофронтальной коры; остальные элементы обонятельного тракта затронуты не были. Узнав об этом пациенте, Готфрид понял, что ему представилась уникальная возможность проверить роль орбитофронтальной коры человеческого мозга в осознанном восприятии запаха, и пригласил С. в свою лабораторию для проведения исследований.

Перед началом эксперимента Готфрид и его коллеги провели оценку психологического состояния подопытного С., удостоверившись таким образом в его стабильности. Для исследования был выбран один из стандартных методов оценки обоняния, тест «Сниффин Стикс» («ССТ»)[80], в котором ортоназальное обоняние подопытного проверяется с помощью маленьких «лопаток», покрытых частицами одоранта. Этот эксперимент подтвердил, что у подопытного С. полностью отсутствует обоняние как в правой, так и в левой ноздре и он не чувствует даже высокие концентрации одорантов. Это исследование позволило не только подтвердить гипотезу о том, что основная часть сознательного восприятия запаха на неокортикальном уровне обусловлена именно процессами в орбитофронтальной коре, но и локализовать эти процессы, ведь у подопытного была травмирована только правая сторона орбитофронтальной коры. Для систем восприятия такая «латерализация» является чрезвычайно редким явлением.