الروابط بين الرائحة والذاكرة والصحة

“ماذا يمكنك أن تفعل بأنفك؟”

هذا هو السؤال الذي طرحه عالم النفس دونالد ليرد في ورقة بحثية عام 1935، وهي واحدة من أولى الدراسات التي تستكشف الروابط بين الرائحة والذاكرة. على الرغم من أن العديد من معاصريه في علم الأحياء العصبية الحسية كانوا منشغلين بالرؤية، وبينما كان العلماء البارزون، بما في ذلك داروين وفرويد، قد استخفوا بحاسة الشم لدى البشر، جادل ليرد، وهو أستاذ في جامعة كولجيت، بأن حاسة الشم قد تم تجاهلها دون مبرر. كتب: «حتى علماء النفس المعاصرين لدينا، بثقة بالنفس، يمرون عرضًا بحاسة الشم باعتبارها شيئًا بارزًا بين الحيوانات ولكنه للأسف ناقص عند البشر.»

كان لدى ليرد فكرة مفادها أن الأنف البشري يمكن أن يفعل أكثر مما يُنسب إليه الفضل، وأنه يمكن أن يحمل أدلة على العمل الداخلي للذاكرة. لذلك طلب هو وزملاؤه من 254 مشاركًا في الدراسة تسجيل اللحظات التي حفزت فيها الروائح ذكريات الماضي. لقد تلقوا مئات الحكايات، من نفحة من العطر التي أحيت الانزعاج الناتج عن فصل رقص غريب إلى رائحة الصوف التي تذكرنا بمعطف عمهم المفقود منذ زمن طويل. أفاد أحد المشاركين، وهو ابن أحد عمال المنشرة، أن رائحة نشارة الخشب جلبت “سلسلة من الصور الحية المرسومة للغاية لدرجة أنني أعيش هذه المشاهد مرة أخرى في هذه اللحظة”. وعلى النقيض من ذلك، فإن مجرد رؤية نشارة الخشب سقطت.

وكتب ليرد أن الذكريات التي أثارتها هذه الروائح العابرة كانت مكثفة وعاطفية وعميقة الجذور بشكل ملحوظ – أكثر من مجرد “إرادة غير رسمية في نسيجنا العقلي”. أثارت أفكار الدراسة سؤالاً أكبر حول الرائحة: “هل يمكن أن تكون هذه حاسة تجاهلها المعلمون، باعتبارها وسيلة للوصول إلى العقل؟”

وبعد مرور ما يقرب من قرن من الزمان، يحرز العلماء خطوات كبيرة في فهم العلاقة التي استشعرها ليرد، بل وحتى تسخيرها لتحسين الصحة. يقول سانديب روبرت داتا، أستاذ علم النفس: «من الواضح الآن أنه على الرغم من أن حاسة الشم لدينا ليست قوية مثل حاسة الشم لدى الفأر أو كلب الصيد، إلا أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بمراكزنا المعرفية، ومراكزنا العاطفية، ومراكز ذاكرتنا». البيولوجيا العصبية في كلية الطب بجامعة هارفارد. “نحن نعتمد عليه من أجل الشعور بالرفاهية والتركيز في العالم.”

كيف تثير الروائح الذكريات

يقول داتا، الذي يدرس مختبره HMS كيفية استخدام الحيوانات للحواس لفهم العالم من حولها، إن علم الأعصاب كشف عن الآليات الكامنة وراء قدرة الرائحة على تحفيز الذاكرة، وهي قوة ذات أصول تطورية. اعتمد أسلافنا القدماء على الرائحة لبناء خرائط لمحيطهم وتذكر الأماكن التي كانوا فيها. يقول داتا: “يمكنك التفكير في الدماغ الأصلي باعتباره حاسة الشم بالإضافة إلى حاسة التنقل بالإضافة إلى حاسة الذاكرة”. “وهذا ما يفسر سبب ارتباط كل هذه الهياكل بشكل وثيق، ولماذا تكون ذكريات الرائحة مثيرة للغاية.”

هذه الروابط لا تزال قائمة في علم وظائف الأعضاء لدينا. يحتوي الأنف البشري على مئات من مستقبلات الرائحة، كل منها مهيأ للتفاعل مع مجموعات فرعية محددة من جزيئات الرائحة. عندما تنطلق تلك الجزيئات إلى الأنف وترتبط بمستقبلاتها المطابقة، يقول داتا، فإن الأمر “يشبه إدخال مفتاح في قفل”، وتقوم خلايا الدماغ التي تسمى الخلايا العصبية الحسية الشمية بإطلاق إشارات كهربائية على طول المحاور العصبية إلى أجزاء مختلفة من الدماغ.

تتوقف الإشارات سريعًا في البصلة الشمية قبل أن تنتقل إلى المناطق الرئيسية في الدماغ المشاركة في التعلم والعاطفة والذاكرة: القشرة الشمية أو القشرة الكمثرية، التي تحدد الروائح؛ اللوزة الدماغية، التي تشارك في توليد المشاعر؛ والحصين، الذي يخزن وينظم الذكريات. إذا رأى الحصين أن الرائحة مهمة – إذا كانت مرتبطة بلحظة عاطفية معينة، على سبيل المثال – فيمكنه حفظ المعلومات وتخزينها إلى أجل غير مسمى. وحتى بعد عقود من الزمن، يمكن للرائحة نفسها أن تعيد الذاكرة والأهمية العاطفية للحظة التي تغمرها.

يجب أن تنتقل المشاهد والأصوات والمعلومات الحسية الأخرى أولاً عبر المهاد في الدماغ قبل الوصول إلى اللوزة الدماغية والحصين. في المقابل، يتم وضع نظام حاسة الشم بجوارهم مباشرةً، ويبدو أنه “تطور بشكل أساسي لتوصيل المعلومات إلى مراكز الذاكرة والعاطفة هذه”، كما يقول داتا. وهذا يمكن أن يفسر لماذا وجدت الدراسات أنه عند مقارنتها بالذكريات التي تثيرها الحواس الأخرى، فإن الذكريات التي تثيرها الرائحة تميل إلى أن تكون أكثر عاطفية ومن المرجح أن تمتد إلى وقت مبكر من حياة المرء.

الشم والصحة

ليس من المستغرب أن يستفيد صانعو العطور وشركات الشموع وحتى سلاسل البيع بالتجزئة من قوة الرائحة لتحفيز الذاكرة. لكن الآثار المحتملة تمتد إلى الطب أيضًا.

تقول راشيل هيرز، عالمة الأعصاب في جامعة براون التي تدرس علم النفس المتعلق بالرائحة: “يمكن للرائحة أن تثير على الفور استجابة عاطفية إلى جانب الذاكرة، وحالاتنا العاطفية لها تأثير قوي للغاية على صحتنا الجسدية”. بالإضافة إلى الاستشهاد بعدد لا يحصى من الدراسات التي تربط الذكريات المستحثة بالرائحة بتحسين الحالة المزاجية وتقليل التوتر، يشير هيرز إلى أبحاث تظهر أن الروائح التي تستحضر ذكريات شخصية تعزز التنفس بشكل أبطأ وأعمق من الروائح اللطيفة ولكن الأكثر عمومية وتربط الذكريات المستحثة بالرائحة بانخفاض كبير في الروائح. علامات الالتهاب.

قد تفسر هذه التأثيرات المفيدة لماذا يمكن أن يؤدي فقدان حاسة الشم – وهي حالة تسمى فقدان الشم – إلى الإضرار بالصحة العقلية. يقول داتا: “إذا حرمنا فجأة من حاسة الشم، فإننا نشعر بالضياع والارتباك بشأن مكاننا بطريقة لم نتوقعها”. “يتم تذكيرنا باستمرار بالمكان الذي كنا فيه وأين وصلنا من خلال حاسة الشم لدينا.”

بالطبع، ليست كل الروائح تثير مشاعر الرفاهية والتركيز التي تصفها داتا. إذا كان التطور قد شكَّل العلاقة بين الرائحة والذاكرة، فإن الروائح لا تخبرنا فقط بما هو جيد، بل تنبهنا أيضًا إلى ما هو سيئ. يقول كيري ريسلر، أستاذ الطب النفسي في HMS وكبير المسؤولين العلميين في مستشفى ماكلين: “إذا كان لدى شخص ما رائحة مرتبطة بالصدمة التي تعرض لها، فمن المؤكد أن هذه الرائحة هي واحدة من أقوى مسببات الصدمات التي يعاني منها”. من أبخرة الديزل المشتعلة في منطقة القتال إلى كولونيا المعتدي، يمكن أن تنشأ روائح غير مرئية دون سابق إنذار وتؤدي بسرعة إلى استرجاع شديد أو نوبة اضطراب ما بعد الصدمة.

انجذب ريسلر، الذي استكشفت أبحاثه على الفئران البيولوجيا العصبية للخوف والقلق، إلى دراسة الرائحة بسبب الفرص المثيرة للاهتمام التي توفرها. يرتبط كل مستقبل شمي في أنف الثدييات بجين معين، يمكن للعلماء التحكم فيه لتغيير كيفية إدراك الدماغ للروائح، وحتى لحث الدماغ على تكوين ذكريات رائحة زائفة. تسمح هذه الروابط المباشرة للباحثين بدراسة كيفية استجابة الدماغ للبيئة، بما في ذلك التجارب المؤلمة، وكيف يمكن عكس هذه الاستجابات في الدماغ أثناء التعافي من الصدمة.

في إحدى الدراسات، أدخل ريسلر وزملاؤه روائح معينة إلى الفئران مع محفزات سلبية، مثل صدمة صغيرة للقدم. أشار سلوك الفئران إلى أنها تطورت ليس فقط خوفًا أو نفورًا من هذه الروائح، ولكن أيضًا المزيد من الخلايا العصبية في الأنف المرتبطة على وجه التحديد بتلك الروائح، بالإضافة إلى الكبيبات الأكبر، وهي مجموعات من الخلايا العصبية التي تنقل الإشارات من جزيئات الرائحة إلى الدماغ. .

أراد ريسلر وزملاؤه فهم ما إذا كان من الممكن عكس هذه المخاوف من خلال الانقراض، وهي طريقة للعلاج بالتعرض يتم فيها تقديم الحافز (في هذه الحالة الرائحة) المرتبط بذاكرة سلبية مرة أخرى بشكل منهجي دون تعزيز سلبي. بدا الأمر ناجحًا: أشار سلوك الفئران إلى أنها تعلمت أن الروائح آمنة، وعادت المنطقة الكبيبية وعدد الخلايا العصبية في الأنف إلى وضعها الطبيعي. يقول ريسلر: “يشير هذا إلى أن النظام الشمي عبارة عن نظام بلاستيكي يناسب البيئة التي يعيش فيها الحيوان، ليتمكن من الاحتفاظ بذكريات الرائحة في حالة ذات أهمية بيئية ما”.

يمكن أن يكون لهذه النتائج آثار على علاج اضطراب ما بعد الصدمة لدى البشر. يقول ريسلر إن هناك حاجة لإجراء دراسات أكبر حول العلاج بالتعرض للرائحة، لكن الباحثين بدأوا في تجربته: على سبيل المثال، وجدت دراسة أجريت عام 2019 نجاحًا في علاج المحاربين القدامى الذين يعانون من اضطراب ما بعد الصدمة المرتبط بالقتال باستخدام العلاج بالتعرض للواقع الافتراضي الذي شمل إطلاق الروائح مثل وقود الديزل. ويشير ريسلر إلى أنه يمكن أيضًا تدريب المرضى على تطوير “ذكريات السلامة” حول رائحة معينة، مثل رائحة الخزامى، والتي يمكن استخدامها لتهدئة مشاعر القلق أو ذكريات الماضي عند ظهورها.

استنشاق أسرار الذاكرة

لا يزال الباحثون يكتشفون المدى الكامل الذي يمكن أن تكون فيه الرائحة، على حد تعبير ليرد، “طريقًا إلى العقل”. من جانبها، تتساءل هيرز عما إذا كانت ندرة بعض الروائح – حقيقة أننا قد نشم شيئًا ما مرة واحدة فقط – قد تعني أن هناك ذكريات مدفونة في أدمغتنا، لا نتذكرها إلا إذا واجهنا الرائحة مرة أخرى. تقول متأملة: “يمكن أن يكون لديك قطعة من ماضيك إما أن تنسى إلى الأبد أو من المحتمل أن تتذكرها حديثًا من خلال الرائحة وحدها”.

وتساءل آخرون عما إذا كانت الروائح قد تساعد في تحفيز الذكريات المفقودة لدى الأشخاص المصابين بالخرف ومرض الزهايمر وغيرها من الحالات التي تسبب فقدان الذاكرة. في حين أن مفهوم “العلاج بالذكريات” باستخدام الرائحة جديد نسبيًا ولم يتم اختباره، إلا أنه يتم استخدامه بالفعل في بعض المستشفيات ومرافق الرعاية. على سبيل المثال، قدم البيت العبري في ريفرديل، وهو مجتمع رعاية طويلة الأجل في مدينة نيويورك، أكشاكًا للمقيمين ذات روائح موسمية تثير شعوراً بالحنين، مثل روائح قفازات البيسبول والنقانق.

ومن الغريب أن الأبحاث تشير أيضًا إلى أن فقدان الشم يمكن أن يكون أحد الأعراض الأولى لمرض الزهايمر. وقد وجد مارك ألبرز، الأستاذ المساعد في علم الأعصاب في HMS، وزملاؤه في مستشفى ماساتشوستس العام، أن انخفاض القدرة على التعرف على الروائح يمكن أن يسبق تطور المرض بعدة سنوات، وأنه يمكن استخدام اختبار الرائحة لتحديد الأشخاص المعرضين للخطر. يقول داتا: “من غير الواضح سبب حساسية الجهاز الشمي للغاية لعملية المرض التي تسبب مرض الزهايمر، ولكن من المؤكد أيضًا أنه يرتبط بهذا التقاطع بين الرائحة والذاكرة”.

ويضيف داتا: “إننا جميعًا مهتمون بذكرياتنا وتراجع ذاكرتنا مع تقدمنا ​​في العمر”. “أحد الأمل هو أن نتمكن من استخدام ذاكرة الشم لمعرفة المزيد حول ما يحدث أثناء أمراض مثل مرض الزهايمر.” ويوضح أن التفاعلات بين القشرة الشمية والحصين يمكن أن تكون بمثابة نموذج للعمليات التي يستخدمها الدماغ عند محاولة تذكر أشياء أخرى غير الروائح، وتبدو الدوائر الداعمة للرائحة مشابهة جدًا، من الناحية المعمارية، للدوائر المشاركة في الذاكرة. يقول داتا: “إن التفكير في الذاكرة الشمية كنموذج للذاكرة بشكل عام أمر مفيد حقًا”.

إذن، ماذا يمكنك أن تفعل بأنفك؟ ربما أكثر مما توقعه ليرد.

مولي ماكدونو هي المحرر المساعد لمجلة طب هارفارد مجلة.

الصور: آنا أوليفيلا (داتا)؛ جون سواريس (ريسلر)

الرسوم المتحركة: ريك جرولو