Мы привыкли пользоваться несколькими органами чувств для восприятия внешнего мира. Мы его видим, слышим, осязаем и обоняем. Максимальное количество информации люди получают через зрение. А не задумывались, какой из органов чувств самый древний? Оказывается, это именно обоняние. На основании анализа запахов, тоесть химической чувствительности, наши предки и решали, стоит ли съесть источник запаха, или лучше постараться самим не попасть ему на ужин.
Начнем с самой первой ступени эволюции. У одноклеточных за чувствительность отвечает клеточная стенка или клеточная мембрана – если такой стенки нет. Воспринимая органеллами химические вещества, одноклеточное начинает шевелить псевдоподиями, перемещая свое микроскопическоте тельце к источнику запаха или, наоборот, подальше от него. Эволюция не стояла на месте, одноклеточные стали рыбами, рыбы - ящерицами, те - млекопитающими, но обонятельная чувствительность остались.
Обоняние и эмоции.
Приходилось ли Вам при приближении к болотам чувствовать неприятный холодок пробирающийся по спине? Все дело в запахах болота. Оказывается, что болотом пахнет гормон страха адреналин. А какая буря эмоций возникает при приближении существа противоположного пола? Такое происходит не только у людей, но и у животных. Мышки выбирают по запаху будущих партнеров для размножения. Канадские ученые Бичамп и Ямазаки в 1985 году провели целое исследование на эту тему. В частности, они обнаружили, что выбранные мышами партнеры не просто отличаются по запаху, а имеют различие в главном комплексе гистосовместимости (HLA), по которому, например, люди определяют, подходит ли донорская почка реципиенту или нет. То есть по запаху, мыши успешно определяют, будет ли будущее потомство здоровым (то есть партнер максимально отличается от них по генетическому набору) или же нет, и с таким партнером просто не стоит связываться. Ученые пошли еще дальше – они даже определили, КАКОЙ КОНКРЕТНО ген впрямую указывает на то, что мышке подходит тот или иной партнер.
Поэтому, если вдруг объект Вашей симпатии вдруг сходу вас отверг, то не исключено, что вы просто являетесь дальними родственниками. Во всяком случае, общие гены у вас точно присутствуют.
Непосредственно то, чем воспринимаются запахи называется обонятельными луковицами. Как они связаны с мозгом - вопрос крайне интересный. Известно, например, что люди, у которых плохо дышит и совсем не ощущает запахов нос, чаще подвержены депрессиям. Но разве это все?
Экспериментаторы начала ХХ века чего только не делали с обонятельными луковицами и носами вообще. Их прижигали людям, чтобы вылечить эпилепсию (при этом иногда наоборот, вызывая эпилептические припадки). Один естествоиспытатель новорожденным кроликам отрезал носы напрочь. Обнаружилось, что такие кролики медленнее развивались, у них оказывались недоразвитыми (неожиданно!) половые органы, да еще и ими совсем не интересовались крольчихи. Потом, лет на 80 интерес к этой области по каким-то причинам угас.
Прорыв произошел в начале нашего века. В 2004 году была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины профессору-нейрофизиологу Линде Бак за раскрытие механизма восприятия и интерпретации запахов.
Как работает обоняние.
Молекула пахучего вещества попадает на нервные окончания обонятельной луковицы, а те в свою очередь генерирует нервный импульс, который идет куда-то в мозг. Ни точное место назначение этого сигнала, ни алгоритм генерации ответных команд со стороны мозга известны не были. В ответ на сигнал, принятый черным ящиком (мозгом), черный ящик выдает абсолютно непредсказуемую команду или не проявляет вообще никакой реакции. Предсказать, как конкретный человек будет реагировать на тот или иной запах, просто невозможно.
Запахи воспринимают специальные молекулы, рецепторы, находящиеся на поверхности обонятельных нервных окончаний. Один белок способен воспринимать только один вид молекул пахучего вещества (эти молекулы называются одорантами). Таких белков у нас (людей) около тысячи, а их разнообразие определяется только генетически. То есть если ваши папа с мамой любили запах свежих яблок, то и вы будете этот запах, по крайней мере, чувствовать. А вот если и папа, и мама к запаху свежих яблок были равнодушны, то и вы, понюхав свежеразрезанное яблоко, скорее всего просто пожмете плечами. Потому что запах этот вы не воспримете. При наличии отлично работающего носа воспринять запах яблока вам просто нечем.
Однако, слишком сильные запахи, все без исключения будут воспринимать как неприятный и пугающий. Это срабатывает генетическая защита, поскольку все гнилое, а стало быть опасное для человека пахнет чересчур сильно. При помощи меченых ионов кальция, профессору Бак удалось отследить цепочку нервных импульсов, возникающих в мозгу, начиная от обонятельных луковиц. И оказалось, что нервный импульс от обонятельной луковицы может пойти практически в любой отдел головного мозга. Какой из этого вывод? Только самые примитивные реакции на запахи обусловлены генетическими механизмами, а главенствуют реакции, закрепленные в мозгу в результате личного опыта. То-есть, запахи «включают» нейронные связи, образованные в результате сформировавшихся ранее ассоциаций. Если когда-то раньше аромат роз вы увязали со значимыми событиями, то этот запах моментально разбудит воспоминания об этих событиях, соответственно, и эмоции включатся, испытанные вами тогда.
Продавцы духов знают, что мы воспринимаем разные запахи, когда нюхаем вроде бы одни и те же духи. Запах может быть с равной вероятностью как очень приятным, так и очень неприятным, хотя и в том и в другом случае мы воспринимаем одно и то же вещество. Но, чтобы запах был приятен, его концентрация должна быть ничтожно мала. Слишком большая концентрация запаха будет однозначно трактоваться как неприятная. И, предсказать реакцию на конкретный аромат даже близкого человека в принципе невозможно, поскольку мы не знаем всех его ассоциаций и детских воспоминаний.
|
