大腦如何在瞬息萬變的環境中準確感知氣味？ 中科院武漢物理與數學研究所 最近的研究結果發現，嗅覺系統的第一中樞——嗅球——在腦不同的運行狀態下對氣味的響應總強度大致相同，說明 人或動物對氣味的分別並不是在嗅球完成，可能是在更高級的嗅覺中樞實現。
這一研究成果，3月22日發表於美國科學院院刊，併入選為封面文章之一。 耶魯大學 Fahmeed Hyder 教授專門撰文評論該成果。 除中科院武漢物數所外，武漢光電國家實驗室和湖北第二師範學院也參與了該研究。
據論文作者之一李安安博士介紹，該結果從另一方面來看，嗅球能把不同腦狀態下獲取的嗅覺信息真實可靠地送到更高級中樞。
相對於科學界對視覺與聽覺的深入研究，嗅覺研究相對較少。 嗅覺對於動物早期生存，尋找食物和配偶，認知獵物和天敵，都非常重要。 嗅覺也明顯地影響人類的生理心理及社會行為。 中科院武漢物數所嗅覺神經生物學課題組重點研究對像是嗅球——在嗅覺的信息編碼、處理和傳送過程中佔有重要地位的腦區。
課題組通過對麻醉深度的操控，使動物大腦處於不同的運行狀態，並記錄兩種狀態下嗅球對氣味刺激的反應。 結果發現，嗅球中的神經總活動和神經元放電頻率分佈，在氣味刺激後與各自基線相比均發生明顯改變，但氣味刺激後兩種狀態之間相比，並無明顯差別。 進一步的實驗證實，大腦在不同狀態下，一種尚待研究的神經機制可確保對氣味準確編碼，將外界氣味信息可靠地傳遞到嗅球，形成相應的嗅覺感知。
此成果對於人們進一步了解感覺系統，如何在不同條件下完成高保真的信息輸入，有積極作用。
湖北日報 2011/04/12 劉長松、李新龍、羅芳、楊玉玲
老鼠怕的是貓的氣味
中科院武漢物數所李安安博士說，“在自然界並不存在氣味，只存在具有不同化學結構的分子，氣味是這些化學分子經過人類大腦處理後的一種主觀感受。”
科學研究已證實，幼鼠在出生後，是通過嗅覺尋找母親的乳頭吸吮乳汁。 通過轉基因操作失去正常嗅覺功能的幼鼠，往往因不能找到母親的乳頭而餓死。
老鼠並不是因為看見了貓而害怕，而是因為聞到了貓身上的氣味。 有實驗證實，老鼠只有聞到了貓的氣味才會逃跑。 通過轉基因操作失去正常嗅覺功能的老鼠竟然敢於親吻貓。
不同的動物嗅覺靈敏度相差很大。 有的狗可以探測到幾公里以外的氣味，地震搜救少不了它們的幫助。 和多數四腳動物相比，人類嗅覺較差。 遺傳學研究表明，在小鼠中約有1300個嗅覺受體基因，其中約1100個發揮作用，人類約有1000個嗅覺受體基因，只有350個發揮作用。
人類相對較差的嗅覺能力還可能跟身體直立有關，國外研究者作過試驗，讓志願者匍匐在地，辨識氣味的能力大大增強。
嗅覺也與很多疾病相關，如糖尿病患者嗅覺功能較差；癲癇患者在發作之前，有時會產生嗅覺幻象；原本嗅覺靈敏的人嗅覺降低，可能與帕金森症或老年癡呆症有關。
湖北日報 2011/04/12 劉長松、李新龍、羅芳、楊玉玲
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