تاثیر تخصص افراد بر ساختار مغز و حس بویایی

توانایی مغز بشر برای سازگاری با تغییرات محیطی در حیطه های حسی خاص کارشناسان بارز است و بویایی یکی از حس هایی است که کمتر از همه مورد بررسی قرار گرفته است. همانطورکه پیشتر نشان داده ایم، مهارت بویایی مرتبط با اصلاحات عملکردی مغز است، دراین مقاله بررسی کردیم که آیا مهارت بویایی با تغییرات ساختاری نیز همراه است؟

 

طی آزمایشاتی که توسط محققین انجام شد، از مورفومتری (تجزیه و تحلیل موجودات زنده) مبتنی بر واکسل (عنصر حجم در پردازش) استفاده شد تا حجم ماده خاکستری مغز در دانش آموزان عطرسازی ، عطرسازان حرفه ای و افراد غیر حرفه ای را مقایسه کنند. در این آزمایش کلیه بهبودهای اسلوب شناختی که اخیرا برای محدود کردن خطاهای احتمالی مرتبط با پردازش تصویر عرضه شده اند، درنظر گرفته شد.

در بین تمامی عطرسازان، شاهد افزایش حجم ماده خاکستری دردو طرف ماهیچه راست چین سینوسی مغز/ کاسه چشمی میانی بودیم (بخشی از ناحیه قدامی کاسه چشمی است که پیرامون شیار بویایی قرار دارد). به علاوه، حجم ماده خاکستری در PC قدامی وGR/MOG چپ بطورمثبتی با تجربه عطرسازان حرفه ای مرتبط بود.

نتیجه حاصله جالب بود. شناخت حس بویایی دقیقی که از طریق آموزش و تعلیم گسترده حاصل می گردد منجر به سازماندهی ساختاری نواحی بویایی مغز می گردد.

 

مطالعات متعددی در انسانها نشان داده اند که اصلاحات آناتومیک و عملکردی در مغز به دلیل فراگیری و آموزش روی می دهند. در افرادی که در زمینه بینایی، شنوایی یا حرکتی دارای مهارت های پیشرفته هستند (نظیر موسیقی دانان و قهرمانان ورزشی)، عملکرد بهتر این افراد با تغییرات عملکردی و ساختاری مغز، که با قسمت های مختص حسی مغز مرتبط است ارتباط دارد.

به بیانی ساده تر مهارت و تخصص در سازماندهی و عملکرد مغز در ارتباط است.

 

در مورد مهارت بویایی چه می توان گفت؟ آیا سازماندهی مجدد مغز با مهارت در دیگر حس ها را می توان به بویایی تعمیم بخشید؟

تنها فقط یک بار به این پرسش پرداخته شده است، احتمالاً به  این خاطر که  توانایی های بویایی بشر در قیاس با دیگر حس ها، کمترین اهمیت را در بقای وی دارند و در قیاس با حس بویایی سایر پستانداران بهصورت ضعیف تری نمو کرده اند و به این خاطر که کارشناسان بویایی نظیر عطرسازان نادر هستند. درحین بررسی فرایند مغزی مرتبط با تصویر ذهنی از بو، شاهد سازماندهی مجدد عملکردی وابسته به مهارت در نواحی بویایی و حافظه ای مغز از قبیل قشر اصلی بویایی (پیریفرم) (PC) و هیپوکامپ بودیم که با عملکردهای رفتاری بهتر همراه با مهارت همراه بود.

تا جایی که می دانیم، سازماندهی مجدد ساختاری مغز در کارشناسان بویایی هرگز بررسی نشده است. با اینحال، با تمرکز بر تغییرات در فرایندهای بویایی، چندین مطالعه نشان داده اند که تحلیل رفتن ماده خاکستری در مناطق مرتبط با بویایی در بیماران مبتلا به نابويايى یا آسیب دیدگی حس بویایی (hyposmia)، به دلیل بیماری عصب شناختی یا نقص عملکرد پیرامونی است. اینکه آیا افراد دارای مهارت بویایی نشانگر اصلاحاتی در حجم GM در نواحی بویایی هستند یا خیر، پرسشی دیگر است.

ابزارهای مورفومتری (تجزیه و تحلیل موجودات زنده)  محاسباتی امکان بررسی تغییرات ساختاری مغز مرتبط با رشد، فراگیری، مهارت و آسیب شناسی را فراهم می کنند. تکنیک مورفومتری مبتنی بر واکسل (VBM) بطورگسترده بکار رفته و همچنان حیطه ای فعال برای تحقیق اسلوب شناختی است. چندین مشکل در پردازش تصویر، از جمله ثبت غلط بین افراد و خطاها در فرایند تفکیک، اصلاح انحرافها و نواربندی جمجمه و انحراف ناشی از قالبها و امور مقدماتی موضوعات بحثهای پرشور در جامعه تصویربرداری عصبی است. با اینحال، بهبودهای روش شناختی به تازگی ارائه شده اند که ممکن است خطاهای احتمالی را محدود سازند

مهارت بویایی سازماندهی ساختاری نواحی بویایی مغز پیریفرم هیپوکامپ hyposmia