Opisane w lipcu w magazynie "Journal of Neuroscience" badania są pierwszymi, które starają się odpowiedzieć na pytanie, jak pies postrzega świat, poprzez analizę, które części mózgu wykorzystuje, kiedy węszy.

Wśród naukowców, którzy je przeprowadzili, jest m.in. Alexandra Horowitz z Uniwersytetu Columbia, autorka znanych także w Polsce książek "Oczami psa" i "Nosem psa", w których dzieli się wiedzą na temat tych czworonogów.

Nowe badanie pozwoliło stworzyć pierwszą mapę psiego mózgu. Eileen Jenkins, emerytowana weterynarz wojskowa i ekspertka od psów pracujących, w rozmowie z magazynem "Science News" twierdzi, że jest to praca przełomowa, bo daje zupełnie nowe spojrzenie na funkcje poznawcze psów. Odkryto bowiem w ich mózgach zarówno połączenia, jakie znamy u ludzi, jak i zupełnie do tej pory nieznane.

Badacze wyszli od oczywistego wiedzy, że psy mają doskonały węch. W ich nosach znajduje się od 200 milionów do miliarda receptorów, które wychwytują molekuły zapachowe. Człowiek ma takich receptorów "zaledwie" około 5 milionów. Z kolei opuszka węchowa psa, czyli część mózgu, do której trafiają informacje z receptorów węchowych, może być nawet 30 razy większa niż ludzka.

Naukowcy chcieli się jednak dowiedzieć, w jaki sposób informacje o zapachu docierają do różnych obszarów mózgu psa poza tymi w oczywisty sposób kojarzonymi z węchem. W tym celu wykonano skany MRI mózgów 20 psów mieszańców i trzech rasy beagle. Wszystkie te psy miały długie nosy i głowy średniej wielkości.

Na uzyskanych skanach badacze zidentyfikowali ciągi włókien nerwowych, które przenoszą sygnały między poszczególnymi częściami mózgu. Uczestnicząca w badaniu Pip Johnson, radiolog weterynaryjna i specjalistka w dziedzinie neuroobrazowania z Cornell University College of Veterinary Medicine, porównuje je do mózgowej „sieci dróg".

Od dawna już wiadomo, że informacja o zapachu z nosa przekazywana jest do opuszki węchowej, struktury mózgu znajdującej się za oczami psa. Nie było jednak jasne, co dalej dzieje się z tymi sygnałami. "Znalazłam prawdziwe nerwowe autostrady. Wygląda to tak, jakby psi nos był połączony z różnymi obszarami w całym mózgu siecią dróg szybkiego ruchu" - opisuje Pip Johnson.

Na opracowanej na podstawie badania nowej mapie mózgu psa widzimy kilka znanych połączeń nerwowych, między innymi między opuszką węchową a obszarami mózgu związanymi ze wspomnieniami i emocjami. U ludzi te połączenia odpowiadają za to, że np. zapach perfum może przywołać konkretne wspomnienia.

Czymś zupełnie nowym natomiast jest gruba wiązka nerwowa łącząca opuszkę węchową psa z płatem potylicznym, czyli częścią mózgu, która odpowiada za wzrok, a więc między innymi za percepcję odległości i głębi oraz rozpoznawanie kolorów.

"Wiele osób zajmujących się szkoleniem psów do wykrywania zapachów teoretyzowało, że takie połączenie może istnieć, ale nikt nie mógł tego udowodnić. Teraz już wiemy, jak jest" – tłumaczy Eileen Jenkins, weterynarz z Huntsville Veterinary Specialists & Emergency w Alabamie.

Psy do rozpoznania otoczenia wykorzystują wszystkie zmysły, a nowo odkryte połączenie między zmysłem powonienia i wzroku sugeruje, że te dwa zmysły są mocno i nierozerwalnie powiązane. Być może to anatomiczne połączenie sprawia, że gdy pies traci wzrok, węch jest w stanie w znacznym stopniu to zrekompensować, dzięki czemu niewidome psy nadal potrafią aportować.