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嗅覺是一種感覺,它由兩個感覺系統參與,即嗅神經系統和鼻三叉神經系統。嗅覺和味覺會整合和相互作用。嗅覺是外激素通訊實現的前提,嗅覺是一種遠感。相比之下,味覺是一種近感。
鼻子之所以聞出不同的氣味,是因為在鼻腔的上鼻甲和鼻中隔後上部兩側存在著嗅覺的感受器——嗅上皮。嗅上皮中有嗅覺是感受細胞,其頂端有幾條纖毛,稱為嗅纖毛或嗅毛,插在嗅上皮表面的深層粘液中。
當空氣中有氣味的物質分子或揮發性物質到達嗅上皮,首先溶解於覆蓋在嗅上皮表面的粘液中,再運用於嗅纖毛而刺激嗅細胞,引起不同頻率的神經衝動發放,傳至大腦皮層的嗅覺中樞,產生嗅覺。所以人透過鼻子就能聞到不同的氣味。
以屁為例:濃烈的氣體從褲子跑出來,來到你的鼻子,你一機靈大腦就知道臭死了。
轉化成比較專業的語言就是:氣體彙總的氣味分子透過被嗅上皮中的嗅覺感受器細胞捕捉並與之特異性結合,產生動作電位,傳遞至嗅覺中樞,形成嗅覺。
嗅覺可是一種被嚴重低估的能力。
人類的嗅覺感受器能夠分辨和記憶1萬種不同的氣味。
能產生氣味的物質不止1萬種,現在通常的看法是40萬種。這是2004年諾貝爾獎得主Richard Axel和Linda B. Buck的研究貢獻。
研究發現,人類約有1000種可以編碼嗅覺感受器細胞膜上不同受體的基因,每一種都能特異結合多種氣體。
做個簡單的假設:
A氣體觸發A基因,我們聞到了A的氣味;
B氣體觸發B基因、C基因,我們聞到了B的氣味;
C氣體觸發A基因、C基因,我們問到了C的氣味。
意思是,一個基因能對應多種氣體,一種氣體也能對應多種基因,在繁雜的排列組合之下,搭配出了10000+種氣味。
識別了氣體之後,氣體與嗅感受器細胞上的纖毛表面的特異性受體所結合,這句簡單得理解,就是纖毛表面有著特殊的開關,對應的氣體可以開啟這個開關。
然後,Na+、Ca2+等離子順著膜上離子通道一路直上,傳到腦中的嗅覺中樞,中樞收到了這一訊號,就會觸發反饋,大腦告訴你這個好聞不好聞,也就是所謂的嗅覺。
每當你聞到某一個氣味時,都要經過這麼繁雜的一個過程。
而且值得劃重點的是,氣體含有的是氣味分子,單位是分子也意味著它們就像無形的水一般。
這意味著什麼呢?
當你上廁所聞到了臭味,其實你已經鋪了滿臉的……