你能聞到嗎?

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


神經科學家萊斯利·沃斯霍爾和感官心理學家艾弗裡·吉爾伯特闡明瞭我們如何在基因和文化上感知氣味。

砰。


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那氣味像一記重拳擊中我的牙齒。我搖搖晃晃,試圖理解這種刺鼻、鹹味、又帶著一絲甜味的氣味。它當然令人不悅,但也令人好奇地著迷。這到底是什麼?

這種令人不適的氣味來自一種單一分子,它存在於世界上一些最著名的乳酪中。它既有輕微的噁心感,又令人滿意地複雜,它也賦予了啤酒濃郁的啤酒花味。但它也存在於不太高貴的地方,例如更衣室。同一種化學物質,被稱為異戊酸,是臭腳聞起來像臭腳的唯一原因。

當時我在國際香料香料公司(International Flavors & Fragrances,簡稱IFF)的全球總部,這是一家創造了我們聞到和嚐到的大部分氣味的全球性公司。作為其香水生產的一部分,該公司專門從事“重現現實”。他們使用分析空氣中揮發物化學特徵的機器,可以合成和裝瓶無限多種天然氣味。

在我在IFF遇到“腳臭乳酪”期間,我正在為世界科學節的一個名為氣味與情感:氣味的無形語言的專案研究“發現氣味卡片”的材料,這是一個對我們最複雜和微妙的感官進行跨學科探索的專案。這些樣本是IFF開發的漿液的成果,這些漿液被空運到美國南部的一個實驗室,然後浸漬到玻璃紙貼紙上。

它們並不都難聞。有些異國情調的花朵和水果聞起來像麥根沙士和泡泡糖。還有蘆筍——塑膠形態的蘆筍非常逼真且完全超現實。還有一種分子,只有大約60%的人口擁有檢測它的基因;而矛盾的是,那些能夠聞到它的人要麼覺得它美妙,要麼覺得它腐臭

還有培根(我被告知培根汙染了實驗室的機器,至少在24小時內阻止它們生產香水樣品——有史以來最美味的危機)。然後是鮮割的草,它立刻把我帶回了慵懶的童年夏天:我的第一份工作是為鄰居修剪草坪;打石仗;建造堡壘。

事實證明,氣味是強大的東西;在幫助準備這個節目的過程中,我意識到了這一點。我對嗅覺科學瞭解得越多,我就越意識到自己在每天數萬次的呼吸中理所當然地獲取了多少資訊。在我的研究中,最讓我驚訝的是,氣味可以在我們不知不覺中影響我們到何種程度,其作用幾乎像其他動物的 pheromones 一樣。

氣味確實是一種秘密語言,一種編碼的方言,低聲訴說著微妙的線索,通常就在我們的意識螢幕之下。這在進化上是有道理的。大腦進化是為了理解環境,環境被化學標記著寶貴的生死攸關的資料。這種概念最好地概括在最近一篇關於隱形氣味的《紐約》雜誌文章中,該文章引用了自然主義者黛安·阿克曼的里程碑式著作《感官自然史》

在億萬年前,當人類的原始祖先生活在海洋中時,氣味被用來探測敵人或尋找配偶。這種感覺最終變得非常強大,以至於神經索頂端的一堆組織進化成了大腦。“我們的大腦半球最初是從嗅覺莖中萌芽出來的,”阿克曼寫道。“我們思考是因為我們聞到了……氣味在我們記憶中像意味深長的地雷一樣輕輕引爆,隱藏在多年經驗的雜草叢生的團塊下。觸動氣味的絆線,記憶會一下子爆發出來。複雜的景象從灌木叢中跳出來。”

氣味與情感探索了這片灌木叢。以下是他們發現的一些內容。

萊斯利·沃斯霍爾是一位神經科學家,她在研究嗅覺在大腦和人類行為中的作用方面處於領先地位。在諾貝爾獎獲得者理查德·阿克塞爾的研究基礎上,她正在確定某些氣味敏感性背後的遺傳學,以及某些化合物如何充當人類的性資訊素。沃斯霍爾透過脫衣舞俱樂部描述了無意識的社交暗示

西塞爾·托拉斯是一位一半是研究人員,一半是藝術家的自稱“專業煽動者”。她走遍世界各地,收集了一本“氣味日記”,其中包含自1990年以來她親自採集的7000多種氣味樣本。她在柏林的實驗室分析並將這些氣味合成為化合物,用於她的各種與科學相關的藝術和工業專案,其中包括:用恐懼男人的汗水粉刷麻省理工學院的牆壁;培訓學生使用氣味作為學習輔助工具;以及分解捐贈外套的精確氣味輪廓(“12% 香奈兒5號;2% 德國牧羊犬的狗屎;5% 醬油”)。

你的外套可能會講述一個你可能不想講述的化學故事。

化學生態學家孔蘇埃洛·德·莫賴斯的嗅覺科學之路始於植物的秘密語言。透過諸如發現“尼古丁植物的隱形求救訊號”等專案,德·莫賴斯破譯了氣味在植物交流中的複雜作用。她目前正在將她所學到的知識應用於人類,並正在進行一項由蓋茨基金會資助的專案,以建立一個“電子鼻”裝置,該裝置可以診斷髮展中地區農村地區的瘧疾病例。瞭解寄生植物如何利用氣味尋找寄主。

艾弗裡·吉爾伯特一生致力於理解氣味的複雜性。吉爾伯特被稱為氣味心理學家(可能是世界上唯一的一位),他是《鼻子知道什麼:日常生活中的氣味科學》一書的作者,他以一種幽默而又略帶諷刺的方式來理清對嗅覺至關重要的認知過程。吉爾伯特揭穿了流行的氣味神話

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