La exposición a los olores en la primera infancia puede modular el comportamiento adulto
Se sabe que la impronta olfativa o basada en el olor afecta la percepción y el comportamiento del olor en la edad adulta, pero ¿cómo sucede esto? Científicos de Japón ahora han descubierto el mecanismo molecular que subyace a este fenómeno. Crédito: Hirofumi Nishizumi de la Universidad de Fukui
La impronta es un fenómeno popularmente conocido, en el que ciertos animales y pájaros se obsesionan con las imágenes y los olores que perciben inmediatamente después de nacer. En los patitos, este puede ser el primer objeto en movimiento, generalmente la mamá pato. En peces migratorios como el salmón y la trucha, son los olores que conocían como neonatos los que los guían de regreso a su río de origen cuando son adultos. ¿Como sucedió esto?
La exposición a información ambiental durante un período crítico temprano en la vida es importante para formar mapas sensoriales y circuitos neuronales en el cerebro. En los mamíferos, se sabe que la exposición temprana a los insumos ambientales, como en el caso de la impronta, afecta la percepción y el comportamiento social más adelante en la vida. La impronta visual ha sido ampliamente estudiada, pero el funcionamiento neurológico de la impronta basada en el olor u ‘olfatoria’ sigue siendo un misterio.
Para obtener más información, científicos de Japón, incluidos los Dres. Nobuko Inoue, Hirofumi Nishizumi y Hitoshi Sakano en la Universidad de Fukui y los Dres. Kazutaka Mogi y Takefumi Kikusui de la Universidad de Azabu trabajaron para comprender el mecanismo de la impronta olfativa durante el período crítico en ratones. Su estudio, publicado en eLife, ofrece resultados fascinantes. «Descubrimos tres moléculas involucradas en este proceso», informa el Dr. Nishizumi, «Semaphorin 7A (Sema7A), una molécula de señalización producida en las neuronas sensoriales olfativas, Plexin C1 (PlxnC1), un receptor para Sema7A expresado en las dendritas de mitral/tufted y oxitocina, un péptido cerebral conocido como hormona del amor».
Durante el período crítico, cuando un cachorro de ratón recién nacido se expone a un olor, la molécula de señalización Sema7A inicia la respuesta de impresión al olor interactuando con el receptor PlxnC1. Como este receptor solo se localiza en las dendritas en la primera semana después del nacimiento, establece la estrecha limitación temporal del período crítico. La hormona oxitocina liberada en los bebés amamantados impone la calidad positiva de la memoria del olor.
Se sabía previamente que los ratones macho normalmente muestran una gran curiosidad hacia los olores desconocidos de los ratones de ambos sexos. El «bloqueo» de la señalización de Sema7A durante el período crítico da como resultado que los ratones no respondan de la manera habitual; muestran una respuesta de evitación a los ratones extraños.
Un resultado interesante de este estudio es la respuesta conflictiva a los olores aversivos. Digamos que un cachorro está expuesto a un olor aversivo innato durante el período crítico; este olor impreso ahora inducirá una respuesta positiva contra la respuesta natural innata hacia el olor. Aquí, el circuito innato cableado y el circuito de memoria impresa están en competencia, y el circuito de impresión toma el relevo. Para resolver este dilema y llegar a una conclusión, el cerebro debe haber detallado un mecanismo de diafonía entre las respuestas positivas y negativas, lo que abre una variedad de preguntas de investigación en el contexto humano.
Entonces, ¿qué hacen estas Qué dicen los resultados sobre el cerebro humano?
Primero, los resultados del estudio abren muchas preguntas de investigación sobre el funcionamiento del cerebro humano y el comportamiento. Al igual que el período crítico en el sistema olfativo del ratón, ¿podemos encontrar ese período en los humanos, posiblemente en otros sistemas sensoriales? La forma en que el cerebro del ratón elige la memoria impresa en lugar de la respuesta innata, ¿los humanos también seguimos procesos de toma de decisiones similares?
En segundo lugar, este estudio también sugiere que las entradas sensoriales inadecuadas pueden causar trastornos del desarrollo neurológico, como el autismo. trastornos del espectro (TEA) y trastornos del apego (DA). La oxitocina se usa ampliamente para tratar los síntomas del TEA en adultos. Sin embargo, el Dr. Nishizumi dice: «Nuestro estudio indica que el tratamiento con oxitocina en los recién nacidos tempranos es más efectivo que después del período crítico para mejorar el deterioro del comportamiento social. Por lo tanto, el tratamiento con oxitocina de los bebés será útil para prevenir el TEA y la EA, que puede abrir un nuevo procedimiento terapéutico para los trastornos del neurodesarrollo».
Este estudio agrega nuevos conocimientos valiosos a nuestra comprensión de la toma de decisiones y la lucha mental en humanos y revela nuevos caminos de investigación en la neurociencia de todos los tipos de impronta.
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Descifrando el olor: el código neuronal determina las respuestas instintivas a los olores atractivos o aversivos Más información: Nobuko Inoue et al, El período crítico olfativo está determinado por Sema7A/PlxnC1 dependiente de la actividad señalización dentro de los glomérulos, eLife (2021). DOI: 10.7554/eLife.65078 Información del diario: eLife
Proporcionado por la Universidad de Fukui Cita: La exposición a los olores en la primera infancia puede modular el comportamiento adulto (2021, abril 13) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-exposure-early-infancy-modulate-adult.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.