Cuando percibimos un olor a perfume o nos deleitamos con una vela perfumada, olemos mucho más que Floral Fantasy o Lavender Vanilla. En realidad, estamos detectando moléculas de olor que entran por nuestra nariz e interactúan con células que envían señales para que nuestro cerebro las procese. Si bien ciertos olores parecen inmutables, la complejidad de este sistema significa que las grandes moléculas odorantes se perciben como la suma de sus partes, y somos capaces de percibir exactamente la misma molécula como un olor diferente.
El olfato es más complejo de lo que podríamos pensar. No consiste simplemente en detectar moléculas específicas. El investigador Wen Zhou y su equipo del Instituto de Psicología de la Academia de Ciencias de China han descubierto que partes de nuestro cerebro analizan partes más pequeñas de las moléculas de olor que hacen que las cosas huelan.
Huele como…
Entonces, ¿cómo olemos? Las moléculas de olor que entran por nuestra nariz estimulan las neuronas sensoriales olfativas. Lo hacen uniéndose a los receptores de olores de estas neuronas (cada una de las cuales produce sólo uno de aproximadamente 500 receptores de olores diferentes). Oler algo activa diferentes neuronas dependiendo de cuáles sean las moléculas de ese olor y con qué receptores interactúan. Las neuronas sensoriales de la corteza piriforme del cerebro utilizan la información de las neuronas sensoriales y la interpretan como un mensaje que nos hace oler la vainilla. O un ramo de flores. O cualquier otra cosa.
Anteriormente se pensaba que las moléculas de olor estaban codificadas sólo como moléculas completas, pero Zhou y sus colegas querían ver si el análisis cerebral de las moléculas de olor podía percibir algo menos que una molécula completa. Razonaron que, si sólo funcionaran moléculas enteras, entonces, después de ser expuestos a una parte de una molécula odorante, los sujetos de prueba olerían la molécula original exactamente de la misma manera. Si, por el contrario, el cerebro pudiera captar el olor de las subestructuras de una molécula, las neuronas se adaptarían a la subestructura. Al volver a exponerse a la molécula original, los sujetos no la sentirían con tanta fuerza.
«Si [sub-molecular factors are part of our perception of an odor]—la percepción[ion] y su representación neuronal se desplazaría hacia la de la parte no adaptada de ese compuesto”, dijeron los investigadores en un estudio publicado recientemente en Nature Human Behavior.
No huele a…
Para ver si su hipótesis se mantenía, el equipo de Zhou presentó a los sujetos de prueba un compuesto abreviado CP, sus componentes separados C y P, y un componente no relacionado, U. Se suponía que P y U tenían la misma intensidad aromática a pesar de tener aromas diferentes.
En una sesión, los sujetos olieron CP y luego olieron P hasta que se adaptaron a él. Cuando olieron CP nuevamente, informaron que olía más a C que a P. A pesar de estar expuestos a la molécula completa, en su mayoría olían C, que no estaba adaptado. En otra sesión, los sujetos se adaptaron a U, después de lo cual no hubo cambios en cómo percibían la PC. Entonces, el efecto es específico al oler una porción de la molécula odorante.
En otro experimento más, se pidió a los sujetos que primero olieran CP y luego se adaptaran al olor de P con una sola fosa nasal mientras mantenían la otra fosa nasal cerrada. Una vez adaptados, CP y C olían similar, pero sólo cuando esnifaban por la fosa nasal que había estado abierta. Los dos olían mucho más diferente a través de la fosa nasal que había estado cerrada.
Investigaciones anteriores han demostrado que la adaptación a los olores tiene lugar en la corteza piriforme. La adaptación de la subestructura hace que esta parte del cerebro responda de manera diferente a las porciones de una sustancia química a la que la nariz ha estado expuesta recientemente.
Este experimento olfativo demostró que nuestro cerebro percibe los olores haciendo más que simplemente reconocer la presencia de una molécula de olor completa. Algunas moléculas pueden percibirse como un conjunto de unidades submoleculares que se perciben por separado.
«Los olores que percibimos son productos de análisis y síntesis continuos en el sistema olfativo», dijo el equipo en el mismo estudio, «respiración a respiración, de las características estructurales y las relaciones de los compuestos volátiles en nuestro entorno químico en constante cambio».
Naturaleza Comportamiento Humano, 2024. DOI: 10.1038/s41562-024-01849-0