חדשות

מנגנון חוש הריח כפי שלא הכרתם: אפשר להריח גם בלי פקעת הרחה

כיצד פועל חוש הריח במוח? ממצאי מחקר חדש במכון ויצמן עשויים לשנות את התיאוריה המקובלת על פעולתו

חוש הריח. ליותר מ-4% מהנשים השמאליות יש חוש ריח תקין לגמרי אף שהן נעדרות פקעות הרחה. אילוסטרציה

לכ-0.6% מהנשים בכלל וליותר מ-4% מהנשים השמאליות יש חוש ריח תקין לגמרי אף שהן נעדרות פקעות הרחה. כך עלה במחקר חדש חדש שבוצע במכון ויצמן והתפרסם אתמול (ד') בכתב העת Neuron. ממצאים אלה, סבורים החוקרים, עשויים לשנות את התיאוריה המקובלת על פעולתו של חוש הריח בקרב יונקים.

פילוסופים, עוד מימי אפלטון ואריסטו, מבחינים בין "תכונות הכרחיות" לבין "תכונות מקריות", ציינו החוקרים. תכונה הכרחית של דבר מה היא תכונה שבלעדיה אין לו קיום. תכונה הכרחית של חוש הראייה, למשל, היא קיומן של עיניים, בעוד שצבע העיניים או אורך הריסים הם תכונות מקריות בלבד. אלא שבמחקר הנוכחי הוברר כי חוש הריח בבני אדם יכול להתקיים היטב גם בהיעדרה של פְּקַעַת הֲרָחָה (Olfactory Bulb), שנחשבה עד כה הכרחית לקיומו.

ראש צוות המחקר, פרופ' נעם סובל, מהמחלקה לנוירוביולוגיה, הוסיף: "פקעת ההרחה איננה רק התחנה הראשונה במסלול העצבי מהאף למוח אלא היא נחשבת גם לבעלת תפקיד מכריע בקידוד ריחות, ולכן הכרחית לפעולת ההרחה.

"לתתרנים מלידה - אנשים שאינם יכולים להריח - אין פקעת הרחה. עולה לכן השאלה כיצד, אם כך, פועלת המערכת לפי התיאוריה השלטת? באף שלנו יש כשישה מיליון קולטני ריח המתחלקים לכ-400 סוגים. המידע הרב שנקלט בהם מועבר באמצעות עצב הריח מהאף לפקעת, שם מתכנסים כל הנתונים המגיעים מקולטן מסוג מסוים בנקודה ספציפית המכונה גלומרלוס. כך נוצרת מפת ריח ייחודית המועברת מהפקעת למרכז ההרחה בקליפת המוח.

תמונות דימות תהודה מגנטית הממחישות את שיעור הנשים ללא פקעת הרחה מבין הנשים השמאליות. פקעות ההרחה מסומנות בצבעים שונים, המוחות ללא פקעת הרחה מסומנים בריבוע לבן. צילום: מכון ויצמן

על ממצאים אלה זכו בשנת 2004 ריצ'ארד אקסל ולינדה באק בפרס נובל. יותר מ-20 שנה לפני הזכייה היו מדענים שטענו כי חוש הריח של מכרסמים נותר פעיל גם לאחר שנפגעו פקעות ההרחה שלהם, אך שיטות המחקר שנקטו וממצאיהם התקבלו בביטול.

הממצאים החדשים, סיפרו פרופ' סובל ועמיתיו, ד"ר טלי וייס וד"ר שגית שושן, נתגלו במקרה, במהלך סריקות מוח בתהודה מגנטית (MRI) שנעשו במכון הלאומי ע"ש עזריאלי לדימות ומחקר המוח האנושי. אז התגלה כי לאחת הנבדקות שהצהירה על חוש ריח תקין, אין פקעת הרחה.

"שאלנו את הנבדקת אם היא בטוחה שחוש הריח שלה תקין כפי שהצהירה, והיא התגאתה שהוא לא רק תקין אלא מצוין", אמר פרופ' סובל. "אך לא כל מי שמעיד על עצמו כבעל חוש ריח תקין הוא אכן כזה. למעשה, גם תתרנים גמורים מגלים זאת לעתים רק בגיל מאוחר. אולם, לאחר שערכנו לה את כל המבדקים האפשריים, גילינו שהיא צודקת: חוש הריח שלה לא רק תקין, הוא מצוין, ולא נמצאה אצלה פקעת הרחה, גם לא בסריקות מוח ברזולוציה גבוהה במיוחד".

ד"ר וייס ותלמידת המחקר תמנע סורוקה חשבו כי המקרה שנתגלה הוא יוצא מן הכלל שאינו מעיד על הכלל. הן לא שיערו כי במרוצת הדרך ממתינה הפתעה גדולה עוד יותר.

כדי להבין כיצד פועל חוש הריח במוחה של אותה נבדקת, ערכו לה החוקרים דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI) והשוו את הנתונים לקבוצת ביקורת. כיוון שהנבדקת שמאלית וישנם הבדלים תפקודיים בין שמאליים לימניים, הזמינו החוקרים לקבוצת הביקורת נשים שמאליות בלבד. ד"ר וייס: "לתדהמתנו, הנבדקת התשיעית התגלתה כבעלת חוש ריח תקין ללא פקעת. בשלב זה כל פעמוני האזעקה התחילו לצלצל".

כיצד ממצא שלא תועד מעולם, התגלה במקרה ועוד פעמיים?

פרופ' סובל: "ראשית, הפקעת היא אמנם מבנה עצבי בנפח מכובד של 58 מ"מ מעוקב, אך מי שאינו מחפש אותה ישירות, עלול בהחלט לפספס את היעדרה. שנית, במחקרים בשונים בתחום מדעי המוח שאינם עוסקים באופן ישיר בהעדפת יד, יימנעו על פי רוב מלזמן נבדקים שמאליים – גברים ונשים כאחד – שכן הם מוסיפים מקור שונות לממצאים ומסבכים אותם".

התברר כי ממצאים אלה בכל זאת תועדו מבלי שאיש שם לב לכך. צוות החוקרים פנה למאגר מידע פתוח של סריקות מוח, The Human Connectome Project המשמש חוקרים מכל העולם. במאגר שמורות סריקות מוח של שמאליים לפי שיעורם באוכלוסיה (כ-10%) ויש בו סריקות מוח של 1,300 בני אדם, גברים ונשים, רבים מהם תאומים זהים.

ד"ר וייס וסורוקה, בעזרתה של ליאב תגניה, תלמידת תיכון הנמצאת במעבדה במכון ויצמן במסגרת פרויקט חינוכי, סרקו את כל הנתונים במאגר, שכלל גם ציון חוש ריח לכל אחד מהנבדקים. לא נמצא אף גבר בעל חוש ריח תקין שלא היתה לו פקעת הרחה, אך נמצאו ארבע נשים עם חוש ריח תקין, ואף למעלה מכך, ללא פקעות.

מבין ארבע הנשים שנמצאו, שלוש היו שמאליות. התברר באופן מדהים, שלשלוש מהנשים השמאליות יש תאומות זהות עם פקעות שנתוניהן מופיעים במאגר. בשלושת המקרים, לתאומות ללא הפקעות יש חוש ריח טוב יותר מאשר לאחיותיהן.

פרופ' סובל: "הנתונים העלו את השאלה כיצד מתיישבים הממצאים המפתיעים עם התפישה הידועה של חוש הריח? פרשנות אחת היא שחוש הריח אכן פועל בדיוק כפי שהתיאוריה השלטת קובעת, אך הודות לגמישות מוחית קיצונית, מערך הגלומרלוס, המייצר את מפת הריח, נוצר בנשים אלו במקום אחר במוח.

"הפרשנות האפשרית השנייה היא שהתפישה הרווחת לגבי מנגנון חוש הריח איננה נכונה, וזו כבר ממש 'רעידת אדמה'. כדי להכריע בעניין זה יהיה צורך בטכנולוגיית דימות ברזולוציה גבוהה יותר מזו שקיימת כיום בבני אדם.

"לדעתי, זו בהחלט אפשרות שחוש הריח עובד בצורה פשוטה יותר ממה שסבורים כיום. התפישה של מפת הריח ופקעת ההרחה רואה בחוש הריח ייצוג רב מימדי מורכב, אך ייתכן שהחוש הזה פועל במימדיות נמוכה בהרבה ופשוטה הרבה יותר. אלו הם בגדר 'הרהורי כפירה' בתחום שלנו, ממש כמו להגיד שהעולם הוא שטוח או עגול - תלוי בנקודת המבט. אבל בשורה התחתונה ניתן לומר: נשים אלו מריחות את העולם באופן תקין ואין לנו מושג איך הן עושות זאת".

נושאים קשורים:  חוש הריח,  פקעת הרחה,  מכון ויצמן,  פרופ' נעם סובל,  ד"ר טלי וייס,  ד"ר שגית שושן,  שמאליים,  נשים שמאליות,  חדשות,  מחקר
תגובות
 
08.11.2019, 11:04

מדהים

11.11.2019, 16:28

בשנת 1994 פרופסור גרהרד בוכבאואר מוינה הציג בניו יורק את השינויים במוח כתגובה להרחת ריחות "שמנים אתריים" להערכתי הוא היה הראשון או בין הראשונים לפרסם ולהציג את התגובות של המוח לריחות .