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人类最被低估的感官是?

时间: 2020年07月03日 | 作者: Takeko | 来源: 原理
2000多年前,亚里士多德曾说,“我们的嗅觉比不上其他所有生物,也比不上我们拥有的其他所有感觉”。

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我们对气味的感知因人而异,“汝之砒霜,吾之蜜糖”。嗅觉是一种化学检测系统。人类通过位于鼻腔的嗅觉感受器(OR)细胞来感知气味。这些细胞就像是带“锁”的门,需要气味分子的“钥匙”才能打开,随后传递给大脑,解读出有关气味的信息。


从进化的角度来看,嗅觉是一种本能机制。人类对特定的气味代表安全或危险已经有了一种“预设”的理解。比如,含硫的东西通常让我们觉得难闻,因为在自然界,释放硫的东西通常正在腐烂,它们里面有很多细菌,所以,我们有一种本能的冲动,避免那些我们认为是不好的气味。氨是另一种气味非常明显的物质,当氨的浓度足够高时,它可能是致命的。因此,我们学会了远离这些气味来源,因为从长远来看,这是一种自我保护的措施。另一方面,花果等气味宜人的东西则暗示着一种新鲜的感觉,人们会互赠鲜花,这种气味已经和我们大脑的情感部分产生了积极的关系。


但在人类所有的感官中,嗅觉几乎是一种最被低估的感官。2000多年前,亚里士多德曾说,“我们的嗅觉比不上其他所有生物,也比不上我们拥有的其他所有感觉”。


乍听之下,这句话似乎非常有道理。我们都知道,狗的嗅觉灵敏程度远高于人类。从进化的角度看,亚里士多德的话似乎也没错。OR细胞背后的遗传密码被称为OR基因。与其他哺乳动物相比,我们的OR基因数量少得可怜。比如,非洲象体内起作用的OR基因多达约2000个,而大鼠和小鼠的OR基因数量也有约1000个,但人类只有约400个OR基因。有研究发现,在进化的过程中,当我们的祖先开始直立行走,主要依赖视觉而非嗅觉来感知危险时,灵长类动物的OR基因就减少了。


但说到这里,严格来说,我们只说到了嗅觉的一半。这部分嗅觉把我们与外部世界直接联系在一起,带来了对外部世界的体验,它被归为“鼻前通路”。当我们吸气或者闻什么东西时,用到的主要就是这种“鼻前嗅觉”。


而嗅觉之所以时常被低估,正是因为它还有另一部分隐藏在“后面”。


当我们把食物送进嘴里,通过咀嚼把食物里锁住的挥发性化合物释放出来时,这些食物的气味会经由连接的通道从口腔窜入鼻腔中,让食物的风味更加饱满,这部分嗅觉被归为“鼻后通路”。


我们和亚里士多德一样,很容易忽视这部分灵敏的嗅觉能力,而误以为这些气味完全来自口腔。事实上,嗅觉绝不是我们感官中最弱的,它恰恰是最强大感官的之一。


我们的400种OR基因“送”给了我们400种对应的OR细胞,而这些细胞背后,每一种都有自己专属的通往大脑的通路,这种机制与味觉截然不同。因此,我们只能感知到5种基本的味道(酸、甜、苦、咸和鲜),但对气味却可以有更为微妙的感知。


此外,味觉又和视觉有相似之处,它们都可以通过大脑将不同的输入信号进行组合。这就是为什么,我们的眼睛中只有三种能感知颜色的细胞,但却能识别出一个五彩斑斓的世界。可想而知,400种不同的嗅觉细胞带来的信号组合的数量是多么庞大。据粗略估计,这些信号可以转化成超过一万亿种不同的气味。


新南威尔士大学的James Hayes博士是一位研究气味的专家。他认为气味研究中有一个非常有意思的问题,能够很好地说明嗅觉的复杂性,他称之为“草莓问题”。


草莓和柠檬都是很香的水果。柠檬的气味很明显,它主要来自一种化学物质柠檬烯。而草莓则略有不同,它含有大约20多种化学物质,它们会共同组成草莓的气味。但你的大脑并没有告诉你,你闻到了不同的化学物质,它只是说你闻到的是“草莓味”。


这很不寻常,柠檬中含有一种化学物质,而草莓中含有多种化学物质,但结果却都是一样的——你闻到的都是一种特定的水果的气味。而且,如果我们同时闻这两种水果,可以分别闻到柠檬和草莓各自的气味。这就是因为,我们的大脑有一套极为复杂的神经处理过程。


嗅觉更令人惊讶的地方或许还在于,它往往还和我们的情感、记忆、文化等诸多方面相联系。


Hayes博士介绍,人类处理气味的能力与其他很多哺乳动物不同,狗或啮齿动物的大脑中有很大一部分会用于识别气味。但人类大脑的许多部分会被用来调节其他方面,比如情绪。即使大脑的这些区域被用来表达情感,但它们仍然与气味有关,你会发现很多气味在情感上会对人产生相当强烈的影响。


我们还有嗅觉记忆,这些记忆通常是我们形成的最早的记忆,也是最持久的记忆,比如,特定的气味可能会让你想起童年。


影响人们识别气味的因素有很多,这些因素会随着时间的推移而改变。有些是来自生理的,比如,如果有什么东西扰乱了OR细胞接收气味,人对气味的感知就会发生变化。


年龄当然是一种影响因素,OR细胞在接触化学物质后会不断地恢复和再生,但年龄会减慢这种恢复过程。但一般来说,人们从60岁左右起,气味的感知能力就会开始退化,但个体之间也有很大差异。有研究表明,吸烟、心理健康等也都会改变一个人对气味的感知。近期,一些COVID-19患者报告了嗅觉丧失或衰退的症状,也成了人们关注的重点之一。


还有其他一些更令人惊讶的因素也对我们识别气味的能力产生了影响。Hayes博士表示,人的嗅觉会随着年龄的增长而退化,但这个过程似乎在男性身上发生得更快。而总的来说,女性似乎拥有更好的嗅觉能力,她们会比男性闻到更多种气味,而且比男性能更强烈地感知这些气味。


文化差异同样影响着嗅觉。一项针对全世界不同文化的大型研究显示,如果在文化中对特定的气味缺乏经验,人们可能更难识别出它。例如,日本人很难辨别甘草和所有茴芹籽的气味。


遗传学自然也在气味的识别中发挥着作用。香菜或许也是个不错的例子。从某种程度上来说,香菜非常“特殊”。一些人爱吃榴莲,一些人不爱吃,但基本上所有人都认同榴莲闻起来是“臭”的。但香菜却有些不一样,很多人对它的气味都有不尽相同的感受。


早在16-17世纪,约翰·杰勒德就写过一本非常受欢迎的草本植物志,他说香菜是一种“很臭的草”,而且叶子“有毒”。有研究人员在调查了近1.2万人对香菜的好恶之后发现,对这种植物的厌恶可能与特定的OR基因的变异有关(尽管这种相关性并不是很强)。当然,这种偏好肯定也受到个人经验和饮食文化的影响。


虽然我们对臭的东西一般都避之不及,但榴莲、臭豆腐、瑞典鲱鱼罐头……这些闻起来并不“愉悦”的食物,越来越多地成了美食文化中代表着新奇和刺激的一部分。在挪威,还有一种腌制品名叫“rakfisk”(腌鳟鱼),就是将腌制后的鱼埋藏几个月,让它发酵。有人说rakfisk闻起来就像是“在一堆穿过的球衣里放了一个星期的臭奶酪”。


是不是心动了?



参考来源:

[1]https://newsroom.unsw.edu.au/news/science-tech/why-one-person%E2%80%99s-sweet-scent-another%E2%80%99s-foul-odour

[2]乔纳森·西尔弗顿,《与达尔文共进晚餐》,中信出版·鹦鹉螺,2019年10月


封面来源:Pixabay