Desde la fragancia del caf\u00e9 preparado hasta el olor de la lluvia empapando el suelo, distinguir los aromas es una de las razones por las que tener un sentido del olfato es maravilloso. Pero c\u00f3mo nuestro cerebro puede entender olores como el caf\u00e9, sin importar la estaci\u00f3n, el lugar o la hora, es una pregunta compleja de responder. Hay una gran cantidad de neuronas que componen nuestro bulbo olfativo para ayudarnos a dar sentido a los aromas que nos rodean. Entonces, los investigadores recurrieron a un aliado poco probable, las langostas, para analizar c\u00f3mo los olores como el caf\u00e9 siempre huelen a caf\u00e9, a pesar de una mir\u00edada de otros olores u otros factores ambientales que potencialmente se interponen en el camino.<\/p>\n\n\n\n
“Esta haza\u00f1a de reconocimiento de patrones que a\u00fan es dif\u00edcil de lograr en los sistemas de detecci\u00f3n qu\u00edmica artificial es realizada por la mayor\u00eda de los sistemas sensoriales para su supervivencia”, escribi\u00f3 el equipo de la Universidad de Washington en St. Louis en su nuevo art\u00edculo.<\/p>\n\n\n\n
“\u00bfC\u00f3mo se logra esta capacidad?”<\/p>\n\n\n\n
El equipo primero hizo una versi\u00f3n del condicionamiento pavloviano de los insectos, espec\u00edficamente un saltamontes americano (Schistocerca americana<\/em>). Colocaron un ‘odorante’ junto a las antenas de las langostas hambrientas (que es como huelen las langostas) y luego les dieron de comer como recompensa. Esto hizo que se abrieran las piezas bucales externas de las langostas, llamadas palpos maxilares, que los investigadores pintaron de verde para facilitar la visualizaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n Despu\u00e9s de algunas rondas de este condicionamiento, las langostas abr\u00edan sus palpos maxilares despu\u00e9s de oler el olor, sin necesidad de comida. Esta respuesta significa que las langostas reconocieron el olor, lo que obviamente es un primer paso importante.<\/p>\n\n\n\n Si bien las langostas usaban peque\u00f1os sensores que monitoreaban la actividad neuronal, el equipo luego verific\u00f3 si las langostas pod\u00edan captar el mismo olor en diferentes condiciones, como secas o h\u00famedas o en intervalos cambiantes. Si bien los palpos de langosta se abrieron cada vez, las neuronas se activaron en patrones inconsistentes seg\u00fan las circunstancias.<\/p>\n\n\n\n “Las respuestas neuronales fueron muy variables”, dijo uno de los miembros del equipo, el ingeniero biom\u00e9dico Barani Raman.<\/p>\n\n\n\n “Eso parec\u00eda estar en desacuerdo con lo que estaban haciendo las langostas, en t\u00e9rminos de comportamiento”.<\/p>\n\n\n\n Luego, los investigadores incorporaron el aprendizaje autom\u00e1tico para determinar qu\u00e9 estaba pasando. R\u00e1pidamente se hizo evidente que hab\u00eda una serie de neuronas ‘encendidas’ que se encienden cuando hay un olor presente y neuronas ‘apagadas’ que se encienden cuando el olor desaparece. Pero no necesitan ser perfectas para funcionar.<\/p>\n\n\n\n El cerebro de la langosta solo necesitaba la cantidad aproximada de neuronas encendidas y apagadas para saber que el olor estaba all\u00ed, con margen de maniobra para combatir cualquier cambio en las diferentes condiciones que alterar\u00edan los olores. Si bien no podemos relacionar estos hallazgos directamente con los humanos, estudiar tales respuestas dentro de un modelo animal m\u00e1s simple como estos insectos puede ayudarnos a comprender mejor algunos de los fundamentos de c\u00f3mo funcionan los sistemas olfativos en general.<\/p>\n\n\n\n En este caso, ahora tenemos un modelo de c\u00f3mo un sistema neuronal puede detectar un olor espec\u00edfico entre una cacofon\u00eda de otros y oscureciendo los factores ambientales. Puedes ver m\u00e1s sobre esto en el siguiente video.<\/p>\n\n\n\n