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科学家发现:嗅觉是人类自带的最快速的预警系统

前瞻网    2021-10-16 13:46

 

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检测潜在威胁气味并做出反应的能力是我们和其他哺乳动物生存的先决条件。使用一种新技术,研究人员已经能够研究当中枢神经系统判断气味代表危险时大脑中会发生什么。这项发表在PNAS 上的研究表明,与不愉快或不安相关的负面气味比正面气味更早处理,并引发身体回避反应。

嗅觉器官约占人类大脑的 5%,使我们能够区分数百万种不同的气味。这些气味中有很大一部分与对我们的健康和生存的威胁有关,例如化学品和腐烂食物的气味。气味信号通过鼻子吸入后,会在 100 到 150 毫秒内到达大脑。在人类中,嗅觉似乎对于检测潜在有害刺激并做出反应尤为重要。人类对与危险相关的令人不快的气味的回避反应长期以来一直被视为一种有意识的认知过程,但这项研究首次表明它是无意识的,而且速度非常快

长期以来,人类将难闻的气味转化为回避行为的神经机制涉及哪些神经机制一直是个谜。造成这种情况的一个原因是缺乏测量来自嗅球的信号的非侵入性方法,嗅球是鼻脑的第一部分(字面意思),与神经系统的重要中枢部分直接(单突触)连接,有助于我们检测并记住威胁和危险的情况和物质。

来自卡罗林斯卡医学院的研究人员现在已经开发出一种方法,该方法首次能够测量来自人类嗅球的信号,嗅球处理气味,然后将信号传输到控制运动和回避行为的大脑部分。

他们的结果基于三个实验,在这些实验中,参与者被要求对他们对六种不同气味的体验进行评分,一些是积极的,一些是消极的,同时测量了嗅球对每种气味做出反应时的电生理活动。

该研究的作者之一、卡罗林斯卡医学院临床神经科学系副教授约翰·伦德斯特伦 (Johan Lundström) 说:“很明显,嗅球会对负面气味做出特定而迅速的反应,并在大约 300 毫秒内向运动皮层发送直接信号。” “该信号会导致人无意识地向后倾斜并远离气味来源。”

结果表明,我们的嗅觉对于我们发现附近危险的能力很重要,而且这种能力在很大程度上比我们对由视觉和听觉介导的危险的反应更加无意识。

该研究论文题为'The human olfactory bulb processes odor valence representation and cues motor avoidance behavior',发表于PNAS期刊上。

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责任编辑: 4150ZYN

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