Científicos revelan avances para conocer cómo los salmones procesan los olores
Un estudio reveló que la identidad de los olores se codifica mejor mediante interacciones cerebrales no lineales en los peces, ofreciendo nuevas pistas sobre cómo el cerebro interpreta la información olfativa.
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Los sistemas sensoriales, y en especial el olfativo, están formados por complejas redes de regiones cerebrales interconectadas que procesan la información mediante circuitos tanto locales como de largo alcance.
El sentido del olfato se distingue por un procesamiento distribuido, en el que el bulbo olfatorio (BO) envía señales sensoriales a áreas superiores del cerebro, donde dicha información es integrada e interpretada. No obstante, debido a la complejidad del sistema olfativo y a la naturaleza particular de los estímulos que procesa, aún se comprende poco sobre los mecanismos específicos a través de los cuales las distintas dinámicas neuronales codifican la información olfativa en las diversas regiones del cerebro.
Entendiendo lo anterior, y para responder a la pregunta “¿qué tipo de interacción dinámica entre áreas cerebrales codifica mejor las identidades odorantes?”, científicos de Chile, Finlandia, Reino Unido y Suiza realizaron un estudio en donde evaluaron si la identidad olfativa puede distinguirse a través de interacciones no lineales en los potenciales de campo locales del bulbo olfatorio y las regiones telencefálicas.
Para ello, expusieron a truchas arcoíris anestesiadas a cuatro tipos diferentes de estímulos de olor: (i) una mezcla sintética de cinco L-aminoácidos (AA): serina, cisteína, aspartato, lisina y alanina; (ii) una mezcla de cuatro sales biliares sintéticas (BS): ácido desoxicólico, taurocolato de sodio, ácido litocólico y ácido taurolitocólico; (iii) alcohol beta-feniletílico (PEA) como estímulo odorante único; y (iv) extracto de piel de trucha (SE).
“Los AA representan olores de comida para los peces; los BS se consideran olores sociales, y el PEA es un compuesto que se utiliza como señuelo de pesca y como odorante sintético en estudios con pez cebra. Finalmente, el SE de trucha es una mezcla odorante natural, probablemente compuesta por cientos de compuestos, que contienen feromonas de alarma entre otros”, explicaron los investigadores respecto de los olores elegidos.
Así, los resultados mostraron que las representaciones neuronales de olores en el sistema olfativo reflejan procesamiento no lineal significativo. Por otro lado, las métricas no lineales (como el intercambio de información y la redundancia) resultaron ser más sensibles a la identidad del olor que las métricas lineales tradicionales (como coherencia o sincronización de fase).
“Nuestros resultados muestran que la identidad olfativa modula medidas complejas de teoría de la información, específicamente el intercambio de información y la redundancia a través de estas áreas cerebrales, lo que indica un procesamiento no lineal. Por el contrario, las medidas tradicionales de conectividad lineal, como la coherencia y la sincronía de fase, mostraron poca o ninguna modulación significativa por los odorantes”, señalaron los autores.
A la luz de estos hallazgos, los expertos concluyeron que las interacciones no lineales codificadas por oscilaciones olfativas transportan información olfativa crucial a través del sistema olfativo de los teleósteos, lo que ofrece información sobre el papel más amplio de la dinámica no lineal en el procesamiento sensorial.
Lea el estudio completo titulado "Odorant representations indicate nonlinear processing across the olfactory system", aquí.
