สุนัขเป็นนักดมกลิ่นที่ดี การเชื่อมต่อระหว่างจมูกกับสมอง

สมองของสุนัขมีสายสำหรับดมกลิ่น ตอนนี้แผนที่ใหม่แสดงให้เห็นว่าการเดินสายนั้นกว้างขวางเพียงใด

 

การเชื่อมต่อของเส้นประสาทที่มีประสิทธิภาพเชื่อมโยงจมูกสุนัขกับแนวกว้างของสมอง นักวิจัยรายงานวันที่ 11 กรกฎาคมใน Journal of Neuroscience หนึ่งในสายสัมพันธ์ของสุนัขเหล่านี้ ซึ่งมีความเชื่อมโยงอย่างมากระหว่างพื้นที่ที่จัดการกับกลิ่นและการมองเห็น ไม่เคยพบเห็นมาก่อนในสปีชีส์ใดๆ รวมทั้งมนุษย์ด้วย

 

ผลลัพธ์ที่ได้นำเสนอคำอธิบายทางกายวิภาคครั้งแรกของการที่สุนัข “มองเห็น” โลกด้วยจมูกของพวกมัน แผนที่สมองใหม่คือ “งานพื้นฐานที่ยอดเยี่ยม” Eileen Jenkins สัตวแพทย์ทหารเกษียณและผู้เชี่ยวชาญด้านสุนัขทำงานกล่าว “การบอกว่าพวกมันมีความเชื่อมโยงแบบเดียวกันกับที่เรามีในมนุษย์ และอีกนัยหนึ่ง มันจะเป็นการปฏิวัติวิธีที่เราเข้าใจการรับรู้ในสุนัข”

Pip Johnson นักรังสีวิทยาสัตวแพทย์และผู้เชี่ยวชาญด้านการสร้างภาพประสาทจากวิทยาลัยสัตวแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ (Cornell University College of Veterinary Medicine) กล่าว สุนัขเป็นนักดมกลิ่นที่ยอดเยี่ยม จมูกของพวกเขามีเซ็นเซอร์โมเลกุลกลิ่นอยู่ระหว่าง 200 ล้านถึง 1 พันล้านตัว เทียบกับตัวรับ 5 ล้านตัวที่คาดว่าจะอาศัยอยู่ในจมูกของมนุษย์ และหลอดดมกลิ่นของสุนัขอาจมีขนาดใหญ่กว่าคนถึง 30 เท่า แต่จอห์นสันต้องการทราบว่าข้อมูลกลิ่นส่งไปยังส่วนต่างๆ ของสมองอย่างไร นอกเหนือจากอุปกรณ์ดมกลิ่นที่เห็นได้ชัด

 

ในการสร้างแผนที่ จอห์นสันและเพื่อนร่วมงานได้สแกน MRI ในสุนัขผสม 20 ตัวและบีเกิ้ล 3 ตัว ผู้เข้าร่วมการทดลองทุกคนมีจมูกยาวและหัวปานกลาง และทุกคนอาจเป็นคนดมกลิ่นที่ดี จากนั้นนักวิจัยได้ระบุผืนเส้นใยสสารสีขาวที่ส่งสัญญาณระหว่างส่วนต่างๆ ของสมอง วิธีการที่เรียกว่าการถ่ายภาพดิฟฟิวชันเทนเซอร์ ซึ่งอาศัยการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของน้ำไปตามเนื้อเยื่อ เผยให้เห็นบริเวณที่อยู่เบื้องล่าง ซึ่งจอห์นสันเปรียบกับ “โครงข่ายถนน” ของสมอง

หลังจากที่ข้อมูลกลิ่นเข้าสู่จมูกแล้ว มันจะส่งเสียงหวีดไปที่หลอดรับกลิ่น ซึ่งเป็นโครงสร้างสมองที่อยู่ด้านหลังดวงตาของสุนัข แต่จากที่นั่น ไม่ชัดเจนว่าจะส่งสัญญาณไปที่ใดต่อไป เมื่อจอห์นสันมองหาแผ่นพับในข้อมูล MRI ของสุนัข เธอรู้สึกทึ่ง “ฉันแค่ค้นหาเส้นทางใหญ่ๆ เหล่านี้ไปเรื่อยๆ” เธอกล่าว “มันดูเหมือนข้อมูลทางด่วนวิ่งจากจมูกกลับเข้าไปในสมอง”

ระบบสูดอากาศ

ในสมองของสุนัข ระบบประสาทที่แข็งแรงจะวิ่งจากป่องรับกลิ่น (ซ้ายล่าง) ไปยังจุดที่แตกต่างกันห้าจุด ความเชื่อมโยงที่เพิ่งค้นพบ (สีส้ม) เชื่อมโยงระบบการดมกลิ่นกับการมองเห็น ซึ่งเป็นสิ่งที่พบได้เฉพาะในสุนัขเท่านั้น ส่วนอื่นๆ นำไปสู่กระดูกสันหลังส่วนคอร์เทกซ์ (ทางเดินสีเขียวขุ่น) ซึ่งช่วยกระตุ้นพฤติกรรมตามสัญชาตญาณ กลีบพิริฟอร์ม (เส้นทางสีเขียว) ซึ่งอาจมีบทบาทในการรับรู้กลิ่น ระบบลิมบิก (เส้นทางสีน้ำเงิน) ซึ่งเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมและอารมณ์ และเอนโทรฮินัลคอร์เทกซ์ (เส้นทางสีชมพู) ซึ่งช่วยจัดการกับความจำ

แผนที่สมองของสุนัขใหม่นี้มีถนนที่คุ้นเคย รวมถึงเส้นทางที่เชื่อมต่อหลอดไฟรับกลิ่นกับพื้นที่สมองที่เกี่ยวข้องกับความทรงจำและอารมณ์ ในผู้คน ถนนเหล่านั้นอธิบายได้ว่าทำไมกลิ่นน้ำหอมจึงสามารถขนส่งบุคคลย้อนเวลาได้

 

แต่มีแผ่นเดียวใหม่ทั้งหมด ถนนเส้นนี้ที่หนาและชัดเจน เชื่อมต่อป่องรับกลิ่นกับกลีบท้ายทอย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองสุนัขที่ดูแลการมองเห็น “มีคนจำนวนมากที่คิดว่าความเชื่อมโยงนี้มีอยู่จริง โดยอิงจากพฤติกรรมของสุนัขฝึกหัดและสุนัขตรวจจับ” เจนกินส์ ซึ่งปัจจุบันปฏิบัติงานอยู่ที่ Huntsville Veterinary Specialists & Emergency ในอลาบามา และไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้กล่าว “แต่ไม่มีใครสามารถพิสูจน์ได้ นี่มันเยี่ยมไปเลย”

 

สุนัขใช้ประสาทสัมผัสทั้งหมดเพื่อประเมินสภาพแวดล้อม แต่ความเชื่อมโยงระหว่างกลิ่นและการมองเห็นที่เพิ่งค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่าทั้งสองมีความเชื่อมโยงกันอย่างประณีต บางทีการเชื่อมโยงทางกายวิภาคนี้อาจเป็นสาเหตุที่กลิ่นมักจะชดเชยเมื่อสุนัขมองเห็นได้ Johnson กล่าว “สุนัขตาบอดยังเล่นดึงได้”

 

การผสมพันธุ์อาจส่งผลต่อรูปร่างของสมองของสุนัข นักประสาทวิทยา Erin Hecht จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและเพื่อนร่วมงานได้ค้นพบ เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะเห็นว่าช่องรับกลิ่นเหล่านี้มีลักษณะอย่างไรในสุนัขสายพันธุ์ต่างๆ รวมถึงสุนัขดมกลิ่นฮาวด์ที่เพาะพันธุ์และฝึกฝนเพื่อทำงาน เช่น การล่าสัตว์ การค้นหาผู้รอดชีวิตจากภัยพิบัติ หรือการระบุโรค เช่น มะเร็งหรือโควิด-19 Hecht กล่าว “การศึกษานี้เป็นการวางรากฐานสำหรับการทำงานในอนาคต” เธอกล่าว

 

จอห์นสันและเพื่อนร่วมงานของเธอตั้งเป้าที่จะสำรวจช่องรับกลิ่นของสัตว์อื่นๆ “ฉันเคยเล่นกับข้อมูลแมวบ้าง” เธอกล่าว “แมวมีระบบการดมกลิ่นที่น่าทึ่งที่สุดเช่นกัน และอาจมีความเชื่อมโยงมากกว่าสุนัขที่ฉันมองเห็น” แต่คนเลี้ยงหมา ตั้งสติ “นั่นเป็นเพียงข้อมูลเบื้องต้นเท่านั้น” เธอกล่าวเสริมอย่างรวดเร็ว

 

สัมผัสกลิ่นของสุนัขของคุณทั้งหมด

หากคุณเป็นเจ้าของสุนัข คุณอาจคุ้นเคยกับการหยุดอย่างต่อเนื่องเพื่อที่พวกมันจะได้ดมกลิ่น และคุณก็มีแนวโน้มที่จะตอบสนองต่อสิ่งนี้ด้วยการสะกิดพวกมันไปด้วย – แต่คุณรู้หรือไม่ว่าการดมกลิ่นนั้นสำคัญมากสำหรับพวกมัน การดมกลิ่นของสุนัขนั้นมีพลังวิเศษมาก และกิจวัตรการดมกลิ่นประจำวันของสุนัขสามารถช่วยให้พวกเขาระบุสิ่งที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมของพวกเขาได้ เช่นเดียวกับการลดระดับความเครียด

การได้ออกไปเดินเล่นเป็นความสุขอย่างหนึ่งในชีวิต และทำให้เรามีโอกาสได้สัมผัสกับภาพและเสียงทั้งหมดของกิจกรรมกลางแจ้ง ไม่ว่าจะเป็นการเดินตามปกติหรือการสำรวจสถานที่ใหม่ๆ เมื่อเราซึมซับประสบการณ์ทางประสาทสัมผัสเหล่านี้ เรามักจะลืมไปว่าสุนัขของเรามองโลกแตกต่างไปจากเราอย่างมาก และในขณะที่เรากำลังดูสถานที่นั้น สุนัขของเรากำลังค้นพบพื้นที่นี้มากขึ้นด้วยกลิ่นของมัน

 

บ่อยครั้งที่เจ้าของรู้สึกหงุดหงิดว่าในขณะที่พวกเขาต้องการก้าวข้ามชนบทหรือเดินเล่นรอบสวนสาธารณะเพื่อให้แน่ใจว่าสุนัขของพวกเขาได้รับการออกกำลังกายทุกวัน สุนัขของพวกเขาค่อนข้างไม่สนใจพวกเขาในขณะที่เขาวางจมูกลงและ ‘แค่ดม’ .

 

ง่ายที่จะลากมันออกไปโดยคิดว่าพวกเขากำลังเสียเวลาออกกำลังกายอันมีค่า แต่นั่นเป็นเพียงเพราะเราไม่มีอะไรใกล้เคียงกับกลิ่นของสุนัข และเราไม่เข้าใจว่าจมูกของสุนัขของเรานั้นยอดเยี่ยมเพียงใด – หรือความสามารถที่เหลือเชื่อนี้ หมายความว่าพวกเขาเห็นโลกในการมองเห็นไม่เหมือนเรา

 

ขณะที่พวกเขากำลังดมกลิ่น พวกเขากำลังค้นหาเกี่ยวกับพื้นที่นั้น ใครอาศัยอยู่ที่นั่น ใครผ่านไปเมื่อเร็ว ๆ นี้ และแม้กระทั่งอารมณ์ที่พวกเขาดมกลิ่น ตลอดเวลาที่พวกเขาดมกลิ่น พวกเขากำลังประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมและใครและ อะไรอยู่ในนั้น

พลังแห่งการดมกลิ่นของสุนัข

มันง่ายที่จะดูว่าทำไมเราถึงไม่เข้าใจสิ่งนี้ เมื่อพูดถึงการดมกลิ่น มนุษย์ค่อนข้างไร้ประโยชน์ในการเปรียบเทียบ ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์หรือประเภท การรับกลิ่นของสุนัขนั้นดีกว่าของเราประมาณ 10,000 – 100,000 เท่า

พวกมันมีตัวรับกลิ่นมากถึง 300 ล้านตัวในจมูกของพวกเขา เมื่อเทียบกับประมาณหกล้านในตัวเราและส่วนหนึ่งของสมองที่วิเคราะห์และประมวลผลกลิ่นนั้น (ตามสัดส่วน) มากกว่าของเราถึง 40 เท่า

 

แม้ว่าตัวเลขเหล่านี้จะมีความหมายเพียงเล็กน้อยสำหรับเรา – ในขณะที่เรามองเห็นได้และเราคิดและประมวลผลสิ่งที่เราเห็นมากกว่าที่จะรับรู้ถึงกลิ่น – หากคุณเปรียบเทียบกับการมองเห็น สิ่งที่เราสามารถเห็นได้ประมาณหนึ่งในสามของไมล์ที่สุนัขสามารถ มองเห็นได้ไกลกว่า 3,000 ไมล์ ตอนนี้คุณรู้สึกประทับใจกับกลิ่นของสุนัขมากขึ้นหรือไม่?

 

สุนัขสามารถตรวจจับเซลล์มะเร็ง ระเบิด ยาเสพติด และติดตามและค้นหาคนหรือสัตว์ที่สูญหาย ทั้งหมดนี้โดยใช้พลังของจมูกและส่วนของสมองในการวิเคราะห์และประมวลผลกลิ่นเหล่านั้น

 

ทำไมสุนัขถึงใช้เวลามากในการดมกลิ่น?

เป็นเรื่องง่ายมากที่จะละเลยสิ่งที่เราไม่เข้าใจ แต่ส่วนหนึ่งของการใช้ชีวิตกับสุนัขคือการตระหนักว่ากลิ่นของสุนัขมีความสำคัญต่อพวกเขาในหลายๆ ด้าน ก่อนอื่นมันน่าสนุก ในลักษณะเดียวกับที่เรามองไปรอบๆ และมีความสุขในสิ่งนั้น สุนัขของเราจะดมกลิ่นและมีความสุขเท่าๆ กัน ประการที่สอง เป็นวิธีค้นหาเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมและสิ่งที่ (หรือใคร) อาจมี – และถ้าปลอดภัย และพวกเขากำลังรับข้อมูลที่สุนัขตัวอื่น ๆ ทิ้งไว้ (ตรวจสอบอีเมลของพวกเขา!) – และพวกเขากำลังประมวลผลข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเกี่ยวกับพื้นที่และผู้อยู่อาศัยในขณะที่เราคิดว่าพวกเขากำลังเสียเวลาดมกลิ่นอยู่

การดมกลิ่นมีประโยชน์มากมายสำหรับสุนัขของคุณ

ในฐานะเจ้าของ เราต้องให้เวลาสุนัขของเราดมกลิ่น พวกเราส่วนใหญ่รู้ดีว่าการฝึกห้านาทีทำให้สุนัขของเราเหนื่อยพอๆ กับการออกกำลังกายเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง แต่เรามักไม่ตระหนักเสมอว่าห้านาทีที่ใช้เวลาดมกลิ่นนั้นทำเช่นเดียวกัน ไม่ใช่แค่จมูกของพวกเขาเท่านั้นที่ทำงาน แต่ยังเป็นส่วนใหญ่ของสมองของพวกเขาด้วย สำหรับสุนัขที่กระฉับกระเฉงหรือสำหรับสุนัขที่เริ่มเดินโดยไม่สามารถควบคุมได้โดยสิ้นเชิงและดึงความเป็นผู้นำด้วยความตื่นเต้นหรืออย่างอื่นที่หวือหวาไปทั่วสถานที่การดมกลิ่นสามารถขจัดพลังงานที่ไม่ได้โฟกัสออกไปได้

สำหรับสุนัขที่มีปฏิกิริยาตอบสนองที่เป็นกังวล การดมกลิ่นสามารถช่วยให้พวกเขารู้สึกปลอดภัยมากขึ้น เนื่องจากพวกเขาได้ใช้เวลาค้นหาสิ่งที่อยู่ข้างนอก และไม่ว่าจะจำเป็นต้องกังวลหรือไม่ หรือมีแนวโน้มว่าจะปลอดภัยกว่ามาก

 

บางทีที่สำคัญกว่านั้น สำหรับสุนัขทุกตัว โอกาสที่จะได้ดมกลิ่นจะช่วยตอบสนองความต้องการทางประสาทสัมผัสที่สำคัญของพวกมันได้ มากเท่ากับการออกกำลังกายทางร่างกายและจิตใจ และมากเท่ากับการเล่น การดมกลิ่นทำให้พวกเขามีความสุขและเป็นทางออกสำหรับพฤติกรรมตามธรรมชาติที่ยุ่งยากของพวกเขา บ่อยครั้งที่เราละเลยส่วนสำคัญของความต้องการของสุนัขของเรา เพราะเราไม่เข้าใจมัน

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ clicdulittoral.com