大腦能分別處理左右鼻孔氣味信息
新華社北京11月21日電 《參考消息》日前刊登美國(guó)趣味科學(xué)網(wǎng)站文章《大腦可能以不同的方式解讀每個(gè)鼻孔聞到的氣味》,報(bào)道摘要如下:
雖然人用兩個(gè)鼻孔聞氣味,但我們只能分辨出一種特定的整體氣味,比如一杯熱氣騰騰的咖啡的味道或臭鼬刺鼻的臭味。可是,一項(xiàng)新研究表明,流經(jīng)兩個(gè)鼻孔的氣味在大腦接收氣味信息的區(qū)域被當(dāng)作兩個(gè)獨(dú)立信號(hào)來(lái)處理。值得注意的是,這些信號(hào)在時(shí)間上是不同步的。
這兩個(gè)信號(hào)可能沒(méi)有在大腦的氣味信息處理中心被整合。研究人員推測(cè),這說(shuō)明將信號(hào)分開(kāi)可能有一些好處。這項(xiàng)研究可以加深我們對(duì)嗅神經(jīng)科學(xué)的認(rèn)識(shí),人們對(duì)該領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)比對(duì)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的認(rèn)識(shí)要少。
研究報(bào)告本月發(fā)表在美國(guó)《當(dāng)代生物學(xué)》半月刊上。在這項(xiàng)研究中,賓夕法尼亞大學(xué)研究人員將管子連接到10名志愿者(他們的大腦先前被植入過(guò)電極,為的是診斷和治療耐藥性癲癇)的鼻孔內(nèi)。然后,研究人員將3種氣味分別送入每名志愿者的左、右鼻孔,或同時(shí)送入兩個(gè)鼻孔。為了進(jìn)行比較,他們還送入了無(wú)味的空氣。
研究人員要求這些患者識(shí)別氣味,并記錄患者的大腦活動(dòng),特別是梨狀皮層的活動(dòng)。梨狀皮層是大腦皮層中處理氣味的主要部分。
來(lái)自每個(gè)鼻孔的氣味信號(hào)被每一側(cè)梨狀皮層編碼耗費(fèi)的時(shí)間不同。傳遞到與聞到氣味的鼻孔相關(guān)的那一側(cè)皮層的信號(hào),其被編碼的速度要快大約480毫秒。當(dāng)氣味同時(shí)進(jìn)入兩個(gè)鼻孔時(shí),研究人員觀察到了同樣的效果:對(duì)來(lái)自兩個(gè)鼻孔的氣味信號(hào)進(jìn)行編碼的平均間隔時(shí)間約為500毫秒。
研究人員利用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)一步分析這些信號(hào),并破譯哪些氣味與哪些大腦活動(dòng)對(duì)應(yīng)。分析結(jié)果表明,盡管兩個(gè)信號(hào)在時(shí)間上不同步,但它們產(chǎn)生了非常相似的電模式。然而,在10名患者中,仍有7名患者的電模式存在明顯差異。這意味著,大腦處理來(lái)自每個(gè)鼻孔的氣味信號(hào)的方式可能存在一些差異。
(責(zé)任編輯:歐云海)