鼻孔之戰:玫瑰的芬芳還是馬克筆的氣味?

研究人員發現視覺中已知的錯覺也發生在我們的嗅覺中

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它們成對出現,就像耳朵和眼睛一樣,但關於我們的鼻孔如何將香甜和惡臭的氣味傳遞到大腦,我們知之甚少。事實上,直到現在,還沒有人注意到這個過程通常涉及某種形式的決鬥。

“人類的嗅覺尚未被充分理解,”休斯頓萊斯大學的心理學教授,也是發表在《當代生物學》上關於鼻孔競爭研究的合著者陳丹妮絲說。“然而,它為意識和感知提供了一個獨特的視窗。”

人類的鼻子嗅探時,氣味會透過鼻孔進入大腦。陳解釋說,這在鼻子中一個稱為鼻中隔的不可滲透的牆壁的左右兩側分別進行。那麼,當每個鼻孔都暴露於不同的氣味時會發生什麼呢?大腦會將其解釋為混合物,還是會從中選擇一種?

陳和她的同事招募了12名志願者來尋找答案。在20次試驗中的每一次,受試者的鼻子下方都會呈現兩種氣味:“一個鼻孔是玫瑰,另一個鼻孔是馬克筆,”陳說。然後,提示受試者同時吸入兩種香氣——只需一次吸氣——然後按比例對產生的氣味進行評分;左側和右側的極端分別代表每種氣味的主導地位,而中間則表示混合。

陳驚訝地發現,每個受試者都經歷了“主要只聞到玫瑰或主要只聞到馬克筆”的交替模式,她說。大腦顯然一次只能關注一種香味,這與之前在視覺中觀察到的現象相同:如果你給每隻眼睛呈現不同的影像,那麼一個人看到的不是兩者的混合,而是一個包含單獨影像的不可預測的交替模式。陳說,這是一種兩種刺激之間的“拉鋸戰”。

下一步是弄清楚這種現象究竟發生在何處。氣味透過左右鼻孔進入後,嗅覺資訊會被每個鼻孔中的神經末梢接收,最終匯聚在大腦中,從而提出了一個問題:戰場是在鼻道中還是在大腦中?

為了瞭解更多資訊,研究人員對每個受試者的單個鼻孔進行了“疲勞”處理——使其暴露於玫瑰氣味中兩分鐘。“就像走進一家百貨公司一樣,起初香水會衝擊你。然後,很快,它就變得微弱了,”陳說。但是,不僅暴露的鼻孔適應了這種香氣,當研究人員在最初的兩分鐘暴露後將玫瑰香味呈現給另一個鼻孔時,那個鼻孔聞到的玫瑰香味也弱得多。根據陳的說法,這表明花束之戰可能是在大腦中進行的:“一個鼻孔的資訊會傳遞到另一個鼻孔。”

當研究人員將12個鼻子都暴露於馬克筆和玫瑰氣味的混合物中時——每個鼻孔都使用相同的混合物——也出現了相同的大腦層面的刺激抑制。大多數受試者並沒有聞到混合氣味,而是經歷了相同的交替氣味錯覺。

然而,也出現了鼻孔機制的證據。在另一個實驗中,在受試者聞過玫瑰和馬克筆的氣味(再次,每個鼻孔一種)後,研究人員交換了氣味。現在,被抑制的氣味恢復了強度:已經習慣了馬克筆的鼻孔現在可以聞到玫瑰,反之亦然。

陳說:“這些研究為分離感知和刺激提供了一個難得的機會。”她希望她團隊的研究能夠引發未來的研究,以瞭解這種現象背後的機制。“如果我們能夠理解處理氣味的機制,它將有利於科學,並且從長遠來看,有助於評估和治療嗅覺障礙,”她說。

陳補充說,嗅覺是一種“非常年輕的感覺”。“我曾經有驚人的嗅覺,但現在當我和我的學生比較時,它就顯得蒼白無力了。”並且隨著嗅覺的退化,味覺也會喪失。“[嗅覺]會影響生活質量。這是一個經常被忽視但很嚴重的問題。”

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