气味的秘密：协助破案与拯救生命

 

【本社编译报道】从微小的细菌到整个人类世界，气味都是普遍存在的。动物通过它来完成非凡的壮举：鸟类迁徙到各大洲，识别自己的蛋；老鼠通过气味检测到同伴的压力，以及我们已经知道气味可以唤起人类的记忆。下文是我们微不足道的嗅觉如何拯救生命，以及完成其他非凡壮举的表现。 

 

嗅觉是神经科学探索的最新前沿

据专家介绍，在五种感官中，人们对嗅觉的了解最少，但这种情况已经开始转变。美国国家科学基金会（The National Science Foundation）已拨款1200万英镑，帮助科学家们破解气味密码。这项由三个独立项目组成的研究预计在明年取得成果，我们有望能更好地了解人类和动物是如何辨别和使用气味来指导生活的。

 

失去嗅觉的邓肯•博克（Duncan Boak）对此项目备感兴奋。他是第五感慈善机构（Fifth Sense）的创始人，该机构为嗅觉和味觉障碍患者提供帮助。“我们有五种感官，它们同样重要，它们一起帮助我们体验周围的世界。”博克说嗅觉丧失这种症状在医学界是常受忽视的，但现在这种情况也许正在改变。

 

气味的科学

一个由美国学者组成的大型跨学科团队正在共同努力，解开气味的科学秘密。这不是一件容易的事，因为大脑中的气味受体约占整个基因组的百分之三。研究人员希望通过使用大脑成像技术和数学建模来更好地了解气味的机制以及其如何影响行为。

 

气味是通过空气流动的化学物质，我们通过鼻子中的“嗅觉神经元”细胞（相当于昆虫的触须和蜗牛的触角）检测到气味，然后向大脑发送信号。“大脑通过不同的方式分析这些信号，以此来区分柠檬和酸橙的气味，或者找到篝火或煤气等气味的来源。”匹兹堡大学的神经科学家南森•厄本（Nathan Urban）教授说到。

 

“这些发现有朝一日可以让机器人‘嗅出’炸弹、癌症或毒品。”

 

厄本教授和他的团队正在关注动物如何利用气味来寻找资源，如食物和伴侣。他的同事康奈尔大学（Cornell University）神经科学教授乔纳森•维克多（Jonathan Victor）表示，他们有朝一日会创造出一种能使机器人“嗅出”炸弹、癌症或毒品的算法。而且，通过干扰蚊子等昆虫利用气味寻找宿主，我们有可能更好地控制疾病，或减少害虫对作物的损害。

 

在第二个项目中，科学家们正试图弄清楚大脑如何辨别气味并赋予它们意义。例如，我们如何区分美酒和腐烂的食物，或者老鼠如何根据猫的尿液发出的臭味知道这是危险信号。

 

为了检测到所有的气味，在第三个项目中，美国研究人员正在绘制果蝇的嗅觉回路，分析它们是如何在自然环境中对气味的感觉和记忆进行编码的。

 

“果蝇的嗅觉回路很小，可以进行分析，但也很复杂很有趣，”哈佛大学脑科学中心的阿拉温•塞缪尔（Aravi Samuel）教授说到。他描述了昆虫和人类嗅觉系统结构的“惊人相似特征”，这表明这些发现不仅在小动物世界具有意义。事实上，充分利用嗅觉会影响我们生活的许多方面。

气味的作用

• 气味防止传染病的传播

有一项实验对外科重症监护病房外的400多名医护人员和来访者进行了观察，了解他们在进入患者房间前是否使用过洗手液。在实验对照组中，只有15%的人使用了洗手液。然而，当洗手液散发出柑橘味时，洗手的人增加了近50%。

• 气味让我们快乐

当我们快乐时，我们会在汗水中产生化合物，这种化合物其他人是可以闻到的。荷兰研究人员表示，幸福的气味会“传染情绪状态”，因此我们周围的人也会感觉良好。与此同时，通过对比宜人气味与无味安慰剂对人的影响的实验发现，前者可以明显改善情绪。

• 气味影响我们对时间的感知

一项研究发现，与待在无气味环境中的人相比，接触宜人香味的人感觉时间过得更快。

• 气味提高我们的记忆力

心理学家在播放视频短片时，将黑醋栗（其香气在红酒中非常普遍，译者注）的气味慢慢注入房间。一周后，当测试观影者对这部电影的记忆时，那些闻到黑醋栗气味的人讲述了更多的细节。当然，音乐同样也是一个触发因素，但气味发挥的作用要更大。

• 气味预防营养不良

从疾病中康复的患者或患有早期痴呆症的患者有时会失去食欲，这可能会导致营养不良。一种通过释放香味来刺激食欲的设备已经开发出来，这种设备会刺激人们的副交感神经系统，使患者产生饥饿感，促使他们进食。

• 气味拯救生命

去年，一项研究显示，气味可用于搜索和救援任务。嗅觉猎犬经过训练，能够识别活人和死人气味的变化。如今，救援队在地震和其他灾难中寻找幸存者时，可以使用这种猎犬。

• 气味与回忆

特殊的气味唤起童年时代的记忆和情感并不罕见。我们吸入的气味由嗅球进行处理，嗅球从鼻子内部开始，沿着大脑基底部直接连接到杏仁核（与情绪相关）和海马体（与记忆有关）。因此，相同的气味会引发截然不同的情绪反应。例如，我们大多数人都会把棕色酱汁和英式早餐（英国人吃早餐时会配合他们最爱的棕酱，译者注）联系起来。

 

嗅觉丧失

对许多人来说，没有气味的生活是真实存在的。邓肯·博克（Duncan Boak）认为，大约百分之五的人嗅觉能力受损，其中大多数患有“嗅觉缺失症”（嗅觉丧失的专业术语），还有一部分人患有“嗅觉减退症”，也就是嗅觉减弱。嗅觉丧失可能是突发的完全丧失嗅觉，也可能是随着时间的推移慢慢发生的。造成嗅觉丧失的原因有很多。过敏是导致大多数嗅觉丧失的原因，还有一部分人也会在感染病毒（包括感冒或流感）后失去嗅觉。头部受伤也会导致嗅觉丧失，以及一小部分人出生时就没有嗅觉。

 

“嗅觉在潜意识层面上起作用，”博克说。“只有当你不再拥有它时，你才会意识到它有多重要。”【全文完】

来源：读者文摘
作者：Jo Carlowe
编译：李柳璇
校改：尹丽

 

文章来源：Reader’s Digest