Новые исследования показывают, что наша обонятельная система гораздо более чувствительна, чем мы думали
Возможно, вы слышали это раньше: люди, особенно по сравнению с животными, такими как собаки, обладают удивительно слабым обонянием. Снова и снова сообщается, что мы можем различить только около 10 000 различных запахов - большое количество, но оно легко затмевается запахом собак, которые, по оценкам, обладают обонянием в 1000-10 000 раз сильнее. более чувствительны, чем наши.
Может быть бесспорно, что у собак превосходное обоняние, но новые исследования показывают, что наше собственное обоняние тоже не так уж и плохо. И оказывается, что цифра «10 000 различных ароматов», придуманная в 1920-х годах, была теоретической оценкой, не основанной на каких-либо достоверных данных.
Когда группа исследователей из Университета Рокфеллера впервые попыталась точно определить, сколько запахов мы можем различить, они обнаружили, что цифра 1920-х годов сильно занижена. В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Science, они показывают, что, по крайней мере, среди 26 участников их исследования человеческий нос действительно способен различать порядка триллиона различных запахов.
«Суть здесь в том, что наше обоняние более чувствительно, чем мы думаем», - сказал Андреас Келлер, исследователь обоняния в Рокфеллере и ведущий автор исследования. заявление для прессы.«Мы просто не обращаем на это внимания и не используем в быту».
Большая часть причин, по которым потребовалось так много времени, чтобы точно измерить нашу чувствительность к запахам, заключается в том, что сделать это гораздо сложнее, чем, скажем, проверить диапазон длин волн света, который может воспринимать человеческий глаз, или диапазон звуковых волн, которые может слышать человеческое ухо. Но у исследователей было предчувствие, что реальное число было намного больше, чем 10 000, потому что ранее было задокументировано, что у людей есть более 400 различных обонятельных рецепторов, которые работают согласованно. Для сравнения, три световых рецептора в человеческом глазу позволяют нам видеть около 10 миллионов цветов.
Отмечая, что подавляющее большинство запахов в реальном мире являются результатом смешения многих молекул, например, запах розы является результатом сочетания 275 уникальных молекул, исследователи разработали способ проверить свою догадку. Они работали с разнообразным набором из 128 различных молекул, которые действуют как одоранты, смешивая их в уникальные комбинации. Хотя многие знакомые ароматы, такие как апельсин, анис и мята, являются результатом молекул, использованных в исследовании, отдушки были намеренно смешаны для получения незнакомых запахов (сочетания, которые, как отмечают исследователи, часто были довольно «неприятными и странными»).
Смешивая вместе 10, 20 или 30 различных типов молекул в различных концентрациях, исследователи теоретически могут получить триллионы различных ароматов для тестирования на участниках. Конечно, учитывая непрактичность того, чтобы просить людей стоять и нюхать триллионы маленьких стеклянных трубочек, исследователям пришлось придумать ускоренный метод.
Они сделали это, используя те же принципы, которые используют политические социологи, когда они собирают репрезентативную выборку избирателей и используют их ответы для экстраполяции на население в целом. В этом случае исследователи стремились определить, насколько разными должны быть два флакона - с точки зрения процентного содержания разных молекул одоранта между ними - чтобы участники обычно различали их на уровнях, превышающих случайность.
Затем началась работа: для каждого теста добровольцу давали три флакона - два с одинаковыми веществами и один с другой смесью - и просили определить выброс. Каждый участник испытал около 500 различных комбинаций запахов, всего было понюхано несколько тысяч запахов.
Проанализировав показатели успеха испытуемых в выборе лишнего, авторы определили, что в среднем два флакона должны содержать не менее 49 процентов разных молекул запаха, чтобы их можно было надежно различить. Чтобы выразить это более впечатляющими словами, два флакона могут быть идентичными на 51 процент, и участники все еще могут отличить их друг от друга.
Экстраполируя это на общее количество возможных комбинаций, просто учитывая 128 молекул, использованных в эксперименте, указывалось, что участники были способны различать по крайней мере триллион различных комбинаций ароматов. Исследователи говорят, что реальная сумма, вероятно, намного выше, потому что в реальном мире существует гораздо больше молекул.
Для группы ученых, посвятивших свою карьеру часто упускаемой из виду силе обоняния, это открытие звучит как сладкое оправдание. Как выразился соавтор Лесли Фоссхалл: «Я надеюсь, что наша статья разрушит эту ужасную репутацию людей, которые не умеют хорошо нюхать».