研究：人類可分辨一兆種以上的氣味

Humans can distinguish at least one trillion different odors, study shows
http://medicalxpress.com/news/2014-03-humans-distinguish-trillion-odors.html

2014.03.20

在一個充滿新鮮爆米花與廢氣氣味（perfumed by）的世界裡，海風能以香甜花朵或是未乾油漆的氣味（scents）調和，新研究發現，人類能夠區分（discriminating）至少一兆種不同的氣味（odors）。在測試個人辨別於實驗室內混合之複雜氣味的能力後，Howard Hughes Medical Institute（HHMI）的科學家確認，我們的嗅覺（sense of smell）已準備好要辨識這種浩瀚的嗅覺（olfactory）拼盤。

人類能區分 10,000 種不同氣味的能力已經被提到幾十年了。這個數字在科學文獻中被引用，也出現在流行雜誌中。"那是廣泛受到認可的數字，" HHMI 研究者 Leslie Vosshall 表示，他在 Rockefeller 大學研究嗅覺。"我們的分析證明，人類區別氣味（smells）的能力，比任何人的預都要大上許多。"

Vosshall 以及她的同僚，將結果發表在 2014 年 3 月 21 日的 Science 期刊上。"我希望我們的論文，將能夠逆轉這種可怕的名聲：人類並非好鼻師，" 她說。

Vosshall 長久以來被這個想法所困擾：人類只限於聞 10,000 種氣味 -- 一個在 1920 年代所做的估計，而且沒有任何資料支持。"客觀的說，每個人都應該已經知道， 10,000 這個數字是錯的，" 她表示。首先，人類對於氣味的感覺會比顏色來的少，實在沒道理。Vosshall 解釋，在人眼中，三種光受體一起作用，能看到多達千萬種的顏色。相較之下，一般人的鼻內有 400 個嗅覺受器。

但沒有一個人測試過人類的嗅覺能力。"我們確切知道人們能聽到的頻率範圍，那不是因為有人捏造，而是經過測試。我們也沒有捏造人眼無法看到紅外光或紫外光這個事實。某人花時間進行測試，" Vosshall 說。"至於氣味，沒有人曾花時間來測試。"

Vosshall 與 Andreas Keller（其在 Rockefeller 大學實驗室內的資深科學家）知道，她們無法測試人們對於 10,0000 種以上氣味的反應，不過她們知道，她們能想出更好的估計方法。她們發展出一種策略，在她們的研究對象面前秀出不同氣味的複雜混合物，並詢問實驗對象是否能將它們分辨出來。

她們使用 128 種不同的氣味分子來調製混合物。此集合包括多種分子，個別上能喚起草、柑橘或各式各樣化學物質的氣味。不過當組合成 10、20、 或 30 種隨機的混合物之後，Vosshall 說，它們絕大多數都變得陌生。"我們並不想讓他們一個個區分出來，所以我們絕大多數的混合物都相當的噁心與奇怪，" 她說。"我們想讓人們將注意力放在「這裡有一個真得很複雜的東西 -- 我能挑出另一個與之不同的複雜東西嗎？」"

科學家每一次在他們的志願者面前放上三小瓶氣味：其中二個相符，另一個不同。志願者被要求找出一個與眾不同的氣味。每位志願者進行 264 次像這樣的比較。

Vosshall 等人統計他們 26 位實驗者能正確確認真正局外者的頻率有多高。從這裡，她們能夠推斷（extrapolate，外推、外延、推算），如果人們面前出現她們那 128 種氣味所能產生的混合物時，人們平均能夠區分出多少種不同的氣味。

"那有點像人口普查的運作方式：為了算出美國有多少人口，你不必敲每一扇門，你要取樣，接著外推，" 她解釋。"對於這項實驗，我喜歡這麼想。我們敲了幾扇門。"

在此方法中，她們估計平均每人至少能區分出一兆種不同的氣味。"我想，我們全都因為這數字比傳統較少的估計高出許多而感到驚訝，" Vosshall 說。"但事實上，這裡有超過 128 種氣味，所以真正的數字將會非常、非常的大。"

Vosshall 表示，她對於在每日的基礎上，每個人能暴露在一兆種不同的氣味下，感到懷疑。"但我喜歡這麼想：能有這種（嗅覺）能力，真是難以置信的有用，因為這世界一直在改變，" 她說。植物演化出新的味道。香水公司在製造新的香味。你可能會移動到世上某些地方，有未曾遇過的水果與蔬菜以及花朵在那生長。不過你的鼻子已經準備好了。有一個如此複雜的知覺系統，我們已經完全準備好要面對每樣東西，" 她說。

※ 相關報導：

＊ Humans Can Discriminate More than 1 Trillion Olfactory Stimuli
http://www.sciencemag.org/content/343/6177/1370

C. Bushdid, M. O. Magnasco, L. B. Vosshall, A. Keller.
Science 21 March 2014: Vol. 343 no. 6177 pp. 1370-1372
doi: 10.1126/science.1249168

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