重組氣味分子使人更愉悅—新聞—科學網

2020-12-03 科學網

 

從玫瑰花香到煙火薰香，再到刺鼻的魚腥味，每一種氣味都是由氣味分子混合而成，再與人體鼻腔內的蛋白質受體相結合，讓人感覺到不同的氣味。科學家們一直試圖弄清究竟是什麼原因，使得氣味分子在不同組合後讓人產生愉悅感或不悅感。

8月29日，發表在Science Advances期刊上的一篇文章解釋了一種了解氣味的新方法。美國加州薩爾克研究所和亞利桑那州立大學的研究者發現了一種新的基於氣味分子在自然界中出現頻度的方法重組氣味分子，他們通過繪製這些數據，發現了能夠讓人聞到之後感到最愉悅的氣味分子組合區域。

該項研究的負責人、薩爾克研究所神經生物學實驗室的教授Tatyana Sharpee說：「我們可以通過高頻和低頻進行聽覺識別，還可以通過一系列的波長和顏色進行視覺觀察。但是每當提及嗅覺時，都沒有任何方法可以重組氣味分子。」

以前，科學家們曾嘗試嚴格根據化學結構對氣味分子進行分類。但Sharpee通過科學研究證明，具有非常相似結構的分子也可以讓人聞到非常不同的味道。

研究者通過提取草莓、西紅柿、藍莓和實驗用白鼠尿液等不同樣本中的氣味分子數據，通過統計方法，將四組樣品中出現相同頻度的氣味分子繪製在地圖上。研究發現，當這些出現頻度相同的氣味分子在一起時，它們會更頻繁地接近。

Sharpee解釋說：「這類似於我告訴你芝加哥距離紐約、洛杉磯或墨爾本只有幾英裡。如果你在地圖上圈出來這幾個城市，你會發現地球的表面是彎曲的，而不是平坦的。因此，我們對氣味分子也做了同樣的事情。」

研究者使用這種方式發現氣味分子可以類似地在三維空間映射到曲面上。但它不是像地球一樣的球體，而是一種被數學家稱為類似於薯片形狀的雙曲面。

當氣味分子聚集在這個表面上時，他們發現了使人聞到愉悅或不愉快的分子重組方式。這些研究發現能夠通過分子重組的方式更加容易地構造出使人類愉悅的氣味混合物。

同時，該研究團隊的成員、亞利桑那州立大學的行為神經學家Brian Smith補充說：「今後還將通過更多研究揭示氣味分子和大腦活動之間的相互作用，有助於我們理解為什麼患有某些疾病的人會失去嗅覺，例如帕金森病。」（馬晨）

《中國科學報》 (2018-09-07 第3版 科普)

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