Il controllo olfattivo del comportamento sessuale

È noto a tutti che la percezione degli odori è mediata da un sistema neuronale che ha la sua origine nel naso. Nella parte interna del naso è presente l’epitelio olfattivo, composto da una moltitudine di cellule neuronali (recettori), ognuna delle quali risponde a specifiche sostanze volatili, trasformando un segnale chimico (concentrazione e composizione di una sostanza odorosa) in un segnale elettrico. Questo segnale elettrico viaggia lungo il primo nervo cranico e, dopo essere stato analizzato in alcune stazioni intermedie, giunge alla corteccia cerebrale ed evoca la percezione conscia degli odori che ci è così familiare. Questo sistema può essere usato sia per la ricerca del cibo o l’esplorazione dell’ambiente, sia per la comunicazione tra individui della stessa specie. In alcune specie infatti il riconoscimento individuale è principalmente olfattivo.

Esiste però un sistema olfattivo parallelo, che prende il nome di sistema olfattivo accessorio, e origina da una struttura detta organo vomero-nasale: due tubi a fondo cieco rivestiti internamente da uno strato di cellule sensibili agli odori e posti all’interno del setto nasale, ai due lati della cartilagine centrale. In alcuni animali (cane, maiale, bovini) l’apertura dell’organo vomero-nasale si trova nella cavità boccale; nell’uomo invece l‘apertura dell’organo vomero-nasale è situata all’interno del naso, alla base del setto nasale, ed è rappresentata da un foro, dalla forma a semiluna, del diametro di circa un millimetro. Questa apertura è distante dalla regione all’interno del naso, dove si trovano le cellule recettore del sistema olfattivo principale che compongono l’epitelio olfattivo. Il sistema olfattivo accessorio è deputato al riconoscimento di sostanze particolari prodotte da altri individui della stessa specie, dette feromoni.

I feromoni sono stati studiati in maniera particolarmente dettagliata negli insetti, ma sono presenti anche nei vertebrati. Il ruolo principale dei feromoni è di influenzare il comportamento sessuale. Ciò è stato studiato nel dettaglio in topi e altri roditori. Per fare un esempio, una femmina di topo gravida abortisce se nella sua gabbia viene introdotto un maschio sconosciuto. Ciò rappresenta presumibilmente un adattamento che permette alla femmina di accoppiarsi nuovamente. Sono i feromoni del maschio sconosciuto che, attivando l’organo vomero-nasale, causano questa reazione: essa infatti non ha luogo se il sistema olfattivo accessorio è lesionato.

Il segnale originato dall’attivazione dell’organo vomero-nasale non giunge alla corteccia, ma al sistema limbico (emozionale) e al nucleo BNST che abbiamo già incontrato nel capitolo precedente e che è fondamentale per l’espressione del comportamento sessuale. L’attivazione dell’organo vomero-nasale non provoca quindi una percezione, ma influenza direttamente i centri di controllo del comportamento sessuale. In base a questa organizzazione anatomica, si potrebbe ipotizzare che l’attivazione dell’organo vomero-nasale sia in grado di abbassare la soglia necessaria ad attivare i nuclei ipotalamici, e forse persino portare alla comparsa di un comportamento sessuale, senza che l’individuo possa essersi reso conto di quale sia stato lo stimolo scatenante. L’idea di un filtro d’amore che agisca attraverso l’olfatto è una fantasia comune e antica: attorno ad essa è organizzato un noto romanzo di Patrick Süβkind, Il profumo, che narra la vita e la morte di Jean-Baptiste Grenuille, uomo dall’olfatto prodigioso che riesce a produrre il profumo in grado di distorcere la percezione ed evocare incontrollabili desideri sessuali. Ma l’attivazione dell‘organo vomero-nasale può rappresentare davvero un cavallo di Troia in grado di scardinare, o almeno allentare, le difese umane?

Sembra difficile immaginare che il nostro comportamento sessuale possa essere influenzato da sostanze volatili, e per di più da sostanze che non siamo in grado di percepire consciamente: se così fosse, si avrebbe a disposizione una buona scusa per giustificare qualunque infedeltà coniugale! Non stupisce quindi che la presenza dell’organo vomero-nasale nella nostra specie sia argomento tuttora dibattuto.

L’organo vomero-nasale è presente e facilmente identificabile durante lo sviluppo embrionale. Nell’embrione, ad esso è affidato un ruolo insolito: gli assoni dei suoi neuroni fungono da ‘binari’ lungo i quali migrano alcuni neuroni ‘neonati’ che devono raggiungere la loro sede definitiva nell’ipotalamo. Questi neuroni vagabondi sono necessari per il controllo della produzione degli ormoni sessuali, e se la loro migrazione non può avere luogo (sindrome di Kallmann) lo sviluppo sessuale dell’individuo è compromesso. Quindi, almeno sotto questo aspetto, l’organo vomero-nasale sembra essere importante per l’espressione del comportamento sessuale nella nostra specie.

Che cosa accada all’organo vomero-nasale una volta terminata questa fase dello sviluppo è stato oggetto di vivace dibattito. Alcuni credono che scompaia del tutto, altri invece che sia presente anche in individui adulti. Uno studio recente ha esaminato 1000 persone e in oltre il 90% di esse è stata individuata sui lati del setto nasale l’apertura a forma di semiluna dell’organo vomero-nasale (fig. 5.1). Sembrerebbe ormai chiaro che le cavità dell’organo vomero-nasale siano presenti in una alta percentuale della popolazione adulta. La semplice presenza di quest’organo non assicura però che esso sia anche funzionale, e non semplicemente una struttura atrofica e inutile, i resti di uno strumento che i nostri antenati hanno smesso di utilizzare ma che l’evoluzione non ha fatto in tempo a far sparire del tutto (un cosiddetto organo vestigiale). La maggior parte degli esperti scarta l’ipotesi che l’organo vomero-nasale possa svolgere una qualche funzione, ma a questi si oppone un gruppo di ricerca che sostiene invece di aver prodotto prove certe della funzionalità di questo organo nell’uomo. Questi ricercatori hanno sistemato un elettrodo nel naso di soggetti volontari in corrispondenza dell’apertura dell’organo vomero-nasale, e un secondo nella regione –alquanto distante da questa- dove si trovano i recettori olfattivi. I volontari sono stati poi esposti ad alcune sostanze che stimolano i recettori olfattivi, e a una batteria di sostanze sintetiche di struttura simile a composti organici presenti sulla pelle o nei secreti vaginali, battezzate vomeroferine. A seguito di stimolazione con alcune vomeroferine è stata rilevata una risposta elettrica dell’organo vomeronasale, ma non dei recettori olfattivi. Il contrario è accaduto in seguito a stimolazione con odori ‘standard’. I soggetti hanno riferito di non percepire alcun odore quando è stata rilevata una risposta elettrica dell’organo vomeronasale, alla quale ha fatto però seguito una risposta fisiologica: sono state registrate piccole ma chiare variazioni del battito cardiaco, della frequenza respiratoria e della temperatura della pelle. Variazioni più marcate si sono osservate in un parametro detto attività elettrodermica, uno di quelli misurati dalla celebre “macchina della verità”, che è un sensibile indicatore dell’attività del sistema nervoso periferico. Nessuna vomeroferina sembra aver sortito effetti di alcun tipo sul desiderio sessuale, o almeno, se ciò è accaduto, i ricercatori non ne hanno fatto menzione nel loro resoconto. Quindi, anche se questi esperimenti sembrano dimostrare che nella nostra specie l’organo vomero-nasale esiste ed è funzionale, non è chiaro se la sua attivazione sia in grado in alcun modo di influire sul comportamento sessuale.

Fig. 5.1

 Localizzazione del sistema olfattivo accessorio nell’uomo. Sezione mediana della testa. La cavità nasale è indicata in grigio chiaro. Le frecce puntano all’organo vomero-nasale, e alla regione nella quale hanno sede i recettori olfattivi collegati al sistema olfattivo principale. Da notare la distanza che intercorre tra l’organo vomero-nasale e i recettori olfattivi (ridisegnato da Monti-Bloch et al., 1998).

L’unica azione fisiologica di sostanze simili a feromoni dimostrata sinora nella nostra specie è la sincronizzazione del ciclo mestruale. È noto da tempo che donne che dormono in un ambiente comune (come ad esempio un orfanotrofio, ma talvolta anche semplicemente che dividono un appartamento), presentano un ciclo mestruale sincronizzato. È stato provato recentemente che la sincronizzazione del ciclo è guidata da uno o più composti volatili prodotti da ghiandole localizzate nel cavo delle ascelle e non percepiti in maniera conscia, con tutte le caratteristiche quindi di un feromone. La precisa natura chimica di questo/i feromoni rimane da caratterizzare. In un altro esperimento, si è potuto dimostrare che l’esposizione a una particolare vomeroferina riduce il contenuto di testosterone circolante negli uomini. Questi dati suggeriscono che il sistema vomero-nasale sia in grado di indurre variazioni ormonali sia nei maschi, sia nelle femmine della nostra specie. Una ipotesi alternativa è che queste sostanze attivino il sistema olfattivo principale, senza però provocare una percezione cosciente. È stato recentemente dimostrato infatti, che concentrazioni molto basse di sostanze odorose, tali da non provocare una percezione, sono sufficienti a evocare una attività elettrica misurabile nel cervello.

La risposta sia elettrica sia fisiologica osservata dopo stimolazione con vomeroferine è sesso-specifica: ad alcune vomeroferine hanno risposto solo gli uomini, ad altre solo le donne. Nessuna si è mostrata egualmente efficace per entrambi i sessi. Questa differenza nella funzione del sistema olfattivo accessorio tra i due sessi è nota anche negli animali sperimentali, nei quali è possibile misurare l’attivazione delle aree cerebrali collegate con l’organo vomero-nasale. Feromoni maschili attivano il sistema olfattivo accessorio nelle femmine di ratto ma ciò non avviene nei maschi.

Esiste un’influenza del sistema olfattivo principale sul comportamento sessuale, degli odori nel senso proprio del termine, detto altrimenti dei segnali chimici volatili che vengono percepiti in maniera conscia? Le regioni del cervello deputate all’acquisizione della memoria esplicita sono state create durante l’evoluzione rimodellando il cervello olfattivo dei mammiferi primitivi. Questo spiega il potere evocativo che talvolta sensazioni olfattive possono avere, come ben sa chi ha letto Proust. È esperienza abbastanza comune che due amanti siano in grado di riconoscere l’uno l’odore corporale dell’altro. Alcuni ricercatori si sono presi la briga di dimostrarlo sperimentalmente fornendo a soggetti sperimentali magliette indossate da diverse persone tra cui il proprio compagno. Inoltre, da sempre essenze estratte da varie piante e animali vengono usate come profumi e l’idea che un profumo possa rendere una persona meglio accetta è alla base della fiorente industria profumiera che tutti conosciamo.

Uomini e donne differiscono per la sensibilità ad alcuni odori: le donne sono più sensibili a odori muschiati e questa sensibilità cambia durante il ciclo mestruale, raggiungendo un picco in corrispondenza del periodo fertile. Gli odori muschiati sono evocati da derivati di una sostanza detta androstenolo, presente nel sudore degli uomini. È curioso notare come l’androstenolo sia prodotto anche dal maschio di maiale: esso stimola le scrofe all’accoppiamento. La grande abilità delle scrofe nell’individuare i tartufi sembra essere dovuta proprio alla presenza di piccole quantità di androstenolo nei tartufi.

In alcuni casi l’androstenolo è stato definito come un feromone, ma nei maiali la risposta all’androstenolo non scompare quando viene distrutto l’organo vomero-nasale, la sua percezione è mediata dal sistema olfattivo primario e per questo non andrebbe considerato come un vero feromone. Esiste una piccola letteratura dedicata agli effetti dei derivati dell’androstenolo (e della sua forma ossidata, androstenone) sul comportamento umano. Alcuni ricercatori affermano che essi possono avere effetti erogeni, altri che siano sempre repulsivi, tranne che nella fase fertile del ciclo. A tutt’oggi manca un accordo sul se e quali effetti queste sostanze siano in grado di esercitare. Nonostante ciò, alcune industrie hanno intrapreso la commercializzazione di profumi a base di derivati dell’androstenolo che dovrebbero, a loro dire, rendere più semplice la seduzione. Che questo accada nella realtà, sembra improbabile, più probabile è forse che esercitino un qualche effetto sulle scrofe, le quali sicuramente percepiscono l’androstenolo; ma non credo che ciò sia nelle intenzioni di un eventuale acquirente umano.

Altre ricerche suggeriscono che il sistema olfattivo possa essere utilizzato nella scelta del partner. In base a uno studio recente, le donne nel periodo fertile mostrerebbero una preferenza per l’odore di uomini il cui viso è simmetrico. Questa preferenza non è riscontrabile fuori dal periodo fertile. Costruire un organismo simmetrico durante lo sviluppo, e mantenerlo simmetrico durante la vita, non è un compito semplice, perché ogni piccolo incidente durante lo sviluppo è improbabile che influenzi in maniera identica le metà destra e sinistra del corpo o del viso. Allo stesso modo, qualunque segno di una attacco di parassiti (ad esempio le piccole cicatrici lasciate dalla varicella) sarà distribuito in maniera asimmetrica. La simmetria potrebbe essere un indicatore di portatori di geni ‘di alta qualità’, al quale il nostro cervello è particolarmente sensibile. Un volto simmetrico è giudicato attraente, e non sembra difficile immaginare un meccanismo neuronale che giudichi la simmetria in base a criteri visivi. È stato proposto che questa ‘alta qualità genetica’ si esprima non solo in una elevata simmetria corporea, ma anche in un odore distintivo che viene utilizzato inconsciamente nella scelta del partner. In base a questi studi, le donne nella fase fertile del ciclo tendono a giudicare ‘sexy’ le magliette indossate da uomini il cui viso e corpo sono altamente simmetrici.

Uno studio originale suggerisce un legame inaspettato tra sistema olfattivo, sessualità e sistema immunitario. Ognuno di noi ha la sua ‘carta d’identità’ immunitaria in un gruppo di molecole dette HLA che fanno parte del sistema di proteine che permette al sistema immunitario di riconoscere il ‘sé’ dal ‘non-sé’, cioè le cellule dell’organismo da quelle estranee. Le molecole HLA sono presenti in un certo numero di varianti e rappresentano uno dei fattori principali che causano rigetto dei trapianti. Ad alcune volontarie sono state presentate T-shirt differenti, ognuna indossata da un uomo diverso e a loro sconosciuto, che dovevano annusare. È stato quindi chiesto loro quale trovassero più ‘sexy’. Mediamente è stata preferita quella indossata dall’uomo il cui complesso HLA mostrava la differenza massima rispetto a quello del soggetto interpellato. Per amore di precisione, va sottolineato come le differenze riportate in questo studio non siano drastiche, risultano appena significative ad un’analisi statistica, ma questa preferenza olfattiva si inverte se le donne interpellate fanno uso della pillola anticoncezionale: in questi casi vengono preferiti uomini con HLA simile a quello del soggetto interpellato. La dipendenza della scelta dagli ormoni sessuali, suggerisce che dietro questi dati si celi una realtà biologica.

Figli nati da due persone con HLA molto diversi presumibilmente possiedono un sistema immunitario più efficiente. Questo può essere compreso meglio ricorrendo di nuovo all’esempio della squadra di calcio proposto nel cap. 1. Immaginiamo il gene per HLA come un attaccante e assumiamo per semplicità che esista solo in due varianti: destro e mancino. È preferibile abbinare un attaccante destro ad un mancino: se una donna possiede due attaccanti destri dovrà cercarsi un uomo con due attaccanti mancini per generare squadre più competitive. Questo processo di selezione olfattiva sembra essere quindi un meccanismo inconscio che tende ad assortire i genitori in modo da aumentare le probabilità di sopravvivenza della prole. L’amore sarà anche cieco, ma sembra possedere buon fiuto.