Сообщение как мы чувствуем запахи

Обновлено: 04.07.2024

Наша система обоняния развита не столь хорошо, как у большинства животных. Человек имеет около 40 миллионов обонятельных рецепторов, в то время как, например, немецкая овчарка – порядка 2 миллиардов. Поверхность же эпителия носовой полости и вовсе микроскопична – 2–4 см2, тогда как у братьев наших меньших она достигает 200 см2.

Впрочем, некоторые ученые и вовсе считают обоняние рудиментом. Если древний человек по нюху находил пищу, выделял чужих и своих, ориентировался на местности, то в современном мире роль обоняния сводится, скорее, к различению нюансов запахов.

И тем не менее эта способность человека с течением времени лишь оттачивается, полагает группа ученых из Испании, Великобритании и США. Они обнаружили, что области мозга, которые отвечают за эмоции, память, функцию языка и обоняние, у современного человека на 12% больше, чем у его предков.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

Кроме того, благодаря гипоталамусу формируется ассоциативная память. Именно поэтому аромат духов вдруг заставляет вспомнить интрижку десятилетней давности, а мелькнувший запах корицы – бабушку и ее булочки.

КОГДА ЧУТЬЕ ПОДВОДИТ

Снижение обоняния (гипосмия) или его отсутствие (аносмия) могут быть связаны с поражением слизистой оболочки носа (например, при хроническом рините, полипозе носа, атрофии), а также внутричерепными процессами (опухоли головного мозга, нарушения мозгового кровообращения, черепно-мозговая травма).

Извращение обоняния (паросмия), обонятельные галлюцинации, чаще в виде дурного запаха (какосмия), неспособность различать и узнавать запахи (обонятельная агнозия) могут возникать при поражениях височных долей (например, при эпилепсии).

Для проверки обоняния проводят ольфактометрию: качественную – с помощью наборов пахучих веществ (при этом учитывают, что запахи алкоголя, табака и некоторых раздражающих веществ воспринимаются не только обонятельными рецепторами, но и окончаниями тройничного нерва) и количественную - для определения порога обоняния с помощью приборов, дозирующих интенсивность и длительность действия пахучего вещества.

НА ВКУС И ЦВЕТ

Наши обонятельные ощущения тесно связаны с вкусовыми. Попробуйте зажать нос и на время задержать дыхание – и вкус хорошо знакомого продукта исчезнет либо изменится до неузнаваемости. Именно поэтому многие отмечают, что при насморке любимые блюда уже не кажутся такими вкусными. Более того, желание поесть кислого или острого при простуде вызвано как раз дефицитом запахов.

Также взаимосвязаны обоняние и слух. Установлено, что слабые звуковые сигналы усиливают чувствительность к ароматам. В свою очередь запахи, скажем, бензола и гераниола, повышают остроту слуха, а вдыхая пары индола, мы, наоборот, будем слышать хуже.

Тесно связано с обонянием и зрение. Например, ароматы бергамотного масла, пиридина и толуола позволяют лучше видеть в сумерках, а запах нашатырного спирта повышает чувствительность глаз. Пахучие вещества влияют и на ощущение цвета: например, аромат камфары делает зрение более восприимчивым к зеленому и менее чувствительным к красному.

ЧЕЙ НЮХ ТОНЬШЕ?

Принято считать, что у представительниц прекрасной половины человечества обоняние развито сильнее, чем у мужчин. Существует даже теория, которая объясняет это женское превосходство компенсацией за меньшие, по сравнению с мужчинами, физические возможности.

Однако несколько лет назад исследователи из департамента неврологии Университета Пармы провели эксперимент, который доказал: женщины действительно лучше распознают и классифицируют запахи, различая их мельчайшие нюансы. Мужчины же воспринимают запах как сигнал к тому или иному действию.

Чувствительность к ароматам зависит не только от пола, но и возраста, поскольку рецепторная поверхность эпителия носа в течение жизни уменьшается. Лучше всего человек распознает запахи в период полового созревания. После 45 лет восприимчивость заметно ухудшается. А к 70 годам, по статистике, 30% людей почти не чувствуют тонкие ароматы.

Независимо от пола и возраста способность распознавать запахи усиливается в жару, а в холодную погоду мы переносим их обилие легче. Для большинства людей ароматы лучше всего ощущаются при температуре воздуха 37–38°С.

ЧЕМ ПАХНУТ РЕМЕСЛА?

Человек более чувствителен к неприятным запахам. Чаще всего их мы воспринимаем как сигнал об опасности: не ешь протухшее мясо или подгнившие фрукты, держись подальше от сероводорода, хлора, аммиака. Однако вещества, которые мы можем почувствовать в наименьших концентрациях, пахнут приятно. Рекордсменом долгое время считался ванилин, однако его лидерство теперь оспаривает винный лактон (придает винам сладковато-кокосовый аромат).

Однако мы достаточно быстро привыкаем к запахам, причем не только приятным. Например, если вы войдете в парикмахерскую, то сразу почувствуете сильный аромат одеколона. Однако вскоре он перестает ощущаться – вы к нему адаптировались. Время привыкания зависит от концентрации пахучего вещества: чем она выше, тем быстрее наступает адаптация. Она может протекать с разной скоростью у здоровых и больных людей, на здоровой и больной половине носа.

Однако обонятельная система может по-разному реагировать на запахи. Например, люди, долгое время работающие на вредных производствах, в химических лабораториях, часто теряют чувствительность. Если же работа связана с вдыханием приятных ароматов, скажем, у парфюмеров, то, напротив, обоняние становится чрезвычайно тонким.

АРОМАМАРКЕТИНГ

Человек успешно использует запахи в своих целях, в том числе коммерческих. Их применяют для усиления сексуального влечения и удовольствия, для лучшего запоминания информации и даже для повышения производительности труда.

Создана даже некая классификация ароматов и вызываемых ими ассоциаций. Считается, что запах кожи навевает мысли о дорогих вещах, свежей выпечки – о домашнем уюте, а карамельный или ванильный – о детях. Сейчас такой аромамаркетинг повсеместно используют в магазинах, чтобы подтолкнуть покупателя на спонтанную покупку.

Эту уловку пытались применить еще в советское время, установив в общественных уборных автоматы, которые опрыскивали желающих одеколоном. Очень скоро ажиотаж сошел на нет. С ним исчезла и марка этого одеколона – по простой причине: его запах прочно ассоциировался с туалетом.

ДИЕТА ДЛЯ ОБОНЯНИЯ

Вернуть утраченное обоняние не всегда просто. Если имеются полипы, воспаления слизистой носа, – может потребоваться хирургическое вмешательство, чтобы восстановить проходимость обонятельной борозды.

Улучшение чувствительности к запахам неизбежно связано с правильным питанием. В рацион стоит включить масло, рыбий жир, говядину, дрожжи, витамин А (он входит в состав обонятельных клеток). Для возбуждения обоняния и нервной системы полезны копчености, соленья, крепкий чай и кофе.

Если же чувствительность к запахам нарушена из-за аллергии, следует включать в меню больше вегетарианских блюд, избегать консервов, сладостей, спиртных напитков, яиц, рыбы, орехов.

Для проверки обоняния проводят ольфактометрию: качественную - с помощью наборов пахучих веществ (при этом учитывают, что запахи алкоголя, табака и некоторых раздражающих веществ воспринимаются не только обонятельными рецепторами, но и. окончаниями тройничного нерва) и количественную - для определения порога обоняния с помощью приборов, дозирующих интенсивность и длительность действия пахучего вещества.

Снижение обоняния (гипосмия) или его отсутствие (аносмия) могут быть связаны с поражением слизистой оболочки носа (напр., при хроническом рините, полипозе носа, атрофии в старческом возрасте), а также внутричерепными процессами (опухоли и токсические поражения головного мозга, нарушения мозгового кровообращения, черепно-мозговая травма). Односторонняя аносмия может быть признаком менингиомы передней черепной ямки. Аносмия может развиваться в ранней стадии некоторых нейродегенеративных заболеваний (напр., при болезнях Паркинсона и Альцгеймера). У части здоровых лиц наблюдается парциальное снижение чувствительности к определённым пахучим веществам, напр, с мускусным запахом, связанное, вероятно, с генетическими факторами.

Обоняние обостряется на голодный желудок и менее чувствительно оно после еды. Но это касается всех запахов, кроме ароматов еды. Ее мы как раз лучше чувствуем как ни странно на сытый желудок. Пока не ясно, почему так происходит, но есть предположение, что эта особенность повинна в лишнем весе. Ведь люди, чувствительные к запахам пищи, не могут перестать есть даже после сытного обеда.

курение,
сухой воздух,

пыль,

простуда,
прием некоторых лекарств.

Резкие и неприятные запахи (например, аммиака) повышают давление крови и ускоряют сердцебиение, а приятные – наоборот, снижают давление, замедляют пульс и вызывают повышение температуры кожи, что расслабляет и успокаивает человека.

С каждым вдохом мы получаем ценную информацию о мире вокруг нас – его удовольствиях, возможностях и опасностях. Можно закрыть глаза, рот и уши и ни к чему не прикасаться, но нос, за некоторыми исключениями, всегда работает, предупреждая нас о потенциальной опасности и возможном удовольствии.

Ароматы, которые вызывают самое сильное ощущение счастья: свежеиспеченный хлеб, чистое белье, морское побережье (USA Today).

Наше обоняние улучшает способность к обучению, вызывает воспоминания, способствует исцелению, цементирует желание и вдохновляет на действия. Это настолько важно для сохранения и поддержания жизни, что информация, которую оно собирает, обходит таламус, где обрабатываются другие чувства, и движется непосредственно к лимбической системе. Лимбическая система контролирует эмоции, поведенческие реакции, настроение, мотивацию, ощущения боли и удовольствия, и именно здесь анализируются обонятельные раздражители.

Фото: © Matt Mariannelli/Unsplash

Лимбическая система – это собирательное название структур человеческого мозга, участвующих в регуляции эмоций, мотивации, памяти. Она играет свою роль в формировании памяти путем соотнесения эмоциональных состояний с определенными событиями, воспоминаниями о физических ощущениях, например таких, как запахи.

В качестве доказательства эволюционной важности обоняния приводят следующие цифры: 1–2% наших генов отвечают за обоняние, примерно такой же процент отвечает за иммунную систему.

Память, хранящаяся в лимбической системе, связывает эмоциональное состояние с физическим ощущением, создавая самую важную и первозданную форму обучения: рабочую память. Мы помним запах иначе, чем вид, звук, вкус или прикосновение, потому что мы можем реагировать на него так же, как реагируем на эмоции: учащенным пульсом и дыханием, повышенной чувствительностью. Именно благодаря этой эмоциональной связи обоняние способно так сильно стимулировать память. Вот почему один-единственный запах может мгновенно перенести нас в определенное время и место.

Ученые и эксперты сходятся во мнении, что запах составляет до 90% от того, что многие воспринимают как вкус и вкусовые ощущения (во рту).

В 2004 году профессор Колумбийского университета Ричард Аксел и профессор Онкологического Исследовательского Центра Фреда Хатчинсона Линда Бак получили Нобелевскую премию по медицине за прорывные исследования в области обоняния. Они открыли огромное семейство генов, находящихся в клетках слизистой оболочки, выстилающей верхнюю часть носа, которые контролируют работу уникальных белковых рецепторов, называемых обонятельными рецепторами. Они специализируются на распознавании вещества, обладающего запахом, и образуют своеобразный карман, в который попадают молекулы поступающих запахов. Когда молекула попадает в этот карман, форма белкового рецептора изменяется и запускается процесс передачи электрического сигнала. Эти сигналы передаются нейронам в обонятельных луковицах (по одной в каждой носовой полости), а затем отправляются по обонятельному нерву в первичную обонятельную кору (часть лимбической системы мозга) для анализа и ответа.

Фото: © Архив SWN

К тому времени, когда сигналы достигнут лимбической системы, составные части запаха – влажная кожа, полевые цветы, спелые яблоки, речная галька – уже идентифицированы и преобразованы в электрические сигналы. Лимбическая система рекомбинирует эти компоненты для анализа путем сканирования своего обширного банка данных памяти на предмет совпадений. После завершения анализа система запускает соответствующий физиологический ответ.

Фото: © Роман Суслов

Обонятельный путь

Мы можем проследить обонятельный путь вина, выполнив следующие шаги:

Откройте бутылку в счастливом ожидании.
Налейте вино в надлежащий бокал.
Вращайте бокал, чтобы извлечь ароматы.
Несколько раз глубоко вдохните букет.
Воздушные потоки понесут вверх через ноздри химические компоненты – сложные эфиры, простые эфиры, альдегиды.
Где-то в середине носа миллионы нейронов обонятельных рецепторов со своими белками-рецепторами вступят во взаимодействие с молекулами запахов, которые образуют компоненты определенного профиля вина.
Взаимодействие молекул запаха, соответствующих правильному рецептору, приводит к изменению формы рецептора.
Это изменение вызывает электрический сигнал, который сначала поступает в обонятельную луковицу, а затем в области мозга, отвечающие за преобразование электрического сигнала в идентификатор запаха или группы запахов.
Мозг связывает запах с ощущениями, впечатлениями, эмоциями, воспоминаниями, знаниями и многим другим.

Фото: © Stefan Schauberger/Unsplash

Биология запаха

Перегородка, состоящая из хряща, делит нос на две отдельные камеры, или ноздри, каждая из которых имеет собственный эпителий и обонятельную луковицу. Каждая ноздря выполняет свою функцию и работает с максимальной производительностью в разное время. Редко обе ноздри, даже в самых здоровых носах, работают одновременно на полную мощность, и люди с искривленной перегородкой часто сообщают о возможности выдохнуть только из одной ноздри.

Обонятельный анализатор состоит из трех отделов: рецепторного, проводникового и мозгового. Рецепторный отдел представлен отростками нервных клеток , расположенных на нижней поверхности лобных долей головного мозга. Чувствительные окончания отростков этих клеток располагаются в слизистой оболочке носовых раковин полости носа.

Нейроны рецепторного аппарата обонятельного анализатора обновляются каждые 30–60 дней. Для этого на передненижней поверхности головного мозга имеются области, содержащие низкодифференцированные клетки, способные к делению. Дочерние клетки после дифференцировки пополняют нейроны обонятельного эпителия, обновляемые или погибающие в результате действия токсических и ядовитых веществ.

Сигнал от обонятельных рецепторных клеток передается по проводящим путям к нейронам обонятельных луковиц. На уровне обонятельных луковиц действуют механизмы бокового торможения нейронов, важные для повышения качества получаемой организмом информации о химическом составе вдыхаемого воздуха. Тормозные механизмы активируются при возбуждении близлежащих клеток обонятельных луковиц и подавляются нисходящими влияниями от центров обоняния коры головного мозга. Путем таких возвратных механизмов высшие центры головного мозга могут повышать возбудимость нейронов на уровне первичных механизмов восприятия запахов. Модуляция первичных механизмов восприятия запахов может лежать в основе усиления обоняния при различных мотивационных состояниях, при которых актуализируется восприятие определенных обонятельных раздражителей для реализации важной для организма деятельности.

Конечная обработка информации, поступающей от обонятельных рецепторов, и построение образов с их произвольной, то есть сознательной, оценкой происходит в коре больших полушарий — в ее передних лобных отделах. Также проводящие пути от обонятельных рецепторов проецируются в подкорковые образования головного мозга, такие как миндалевидное тело, гипоталамус , ретикулярная формация и другие структуры. Поступление возбуждения в эти отделы лежит в основе эмоциональных реакций, изменения активности автономной нервной системы и других процессов, происходящих при восприятии запахов.

Поведение организма строится для достижения необходимых целей, важных в конкретных условиях жизни. Системные закономерности организации поведения были раскрыты Петром Анохиным в сформулированной им теории функциональной системы. В каждый конкретный временной интервал головной мозг реализует поведение, направленное на достижение наиболее важной потребности, которую кодирует доминирующее возбуждение. Явление доминанты было впервые описано Алексеем Ухтомским в 1911 году.

Доминирующее мотивационное возбуждение избирательно актуализирует периферические и центральные механизмы восприятия наиболее значимых раздражителей, включая обонятельные стимулы. В основе данной модуляции чувствительности могут лежать отмеченные выше нисходящие возбуждающие влияния корковых обонятельных центров на первичные механизмы обработки информации от рецепторных обонятельных нейронов.

Также изменение оценки воспринимаемых запахов, их актуализация может происходить в результате перестройки чувствительности высших корковых отделов обонятельного анализатора в зависимости от доминирующего мотивационного состояния. Эти механизмы лежат в основе такого феномена, как повышение чувствительности к запахам, значимым для достижения необходимого человеку результата. Примером может служить известное наблюдение о том, что курящие люди имеют обостренную восприимчивость к запаху табачного дыма.

Алексей Умрюхин, доктор медицинских наук, заведующий кафедрой нормальной физиологии Первого московского государственного медицинского университета им. И. М. Сеченова

КИТАЙСКАЯ ДОРОЖНАЯ ПЫЛЬ - ЧАЙ ДЛЯ РОССИИ 01.09.2016 --> Смотрели: 639 (9) 219 секунд, которые заставят вас пересмо 23.08.2016 --> Смотрели: 166 (8) Почему замирает беременность? 11.08.2016 --> Смотрели: 33 (3) УДИВИТЕЛЬНОЕ ЯВЛЕНИЕ - ПЕРЕЛИВЫ СТАИ ПТИ 27.07.2016 --> Смотрели: 31 (4) Теперь можно сказать правду. Г. Онищенко 13.07.2016 --> Смотрели: 580 (17)

-Цитатник

Внутри человеческого тела Нет, это не фотографии с других планет, это захватывающее анимационн.

-Музыка

-Фотоальбом

Общая 10:48 22.09.2016 Фотографий: 14

-Поиск по дневнику

Всем известный И.П. Павлов задавался вопросом, почему мы ощущаем запахи. Он считал этот вопрос одним из самых сложных во всей физиологии человека. Павлов не напрасно провел так много опытов на собаках. В отличие от человека собаки гораздо отчетливее ощущают запахи. Кроме собак отлично распознают запахи кролики и лягушки. Это связано с множеством причин, которые мы раскроем ниже.

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ЗАПАХ?

Все запахи на Земле являются своеобразными сигналами, которые могут как-то рассказать о свойствах того или иного предмета без того что бы потрогать его или увидеть. То есть запахи передают информацию о чём-либо. Сам же "запах" - это множество молекул, которые, попадая в нос, раздражают определённые чувствительные клетки - сенсорные клетки. Существует целая отрасль, которая занимается изучением ощущения запахов – ольфактометрия.

МЕХАНИЗМ ВОСПРИЯТИЯ ЗАПАХА

В полости носа человека расположены около 40 миллионов сенсорных клеток - видоизменённых нейронов, дендриты которых заканчиваются утолщением, с несколькими подвижными обонятельными ресничками (обычно это 10-12 ресничек). Молекулы пахучих веществ попадают к обонятельной зоне через ноздри при вдохе или из ротовой полости во время еды. Попадая в полость носа запахи, растворяются в слизи, проникают через мембраны ресничек - раздражают эти обонятельные рецепторы. Чтобы почувствовать запах должны быть задействованы приблизительно 40 нейронов одновременно. После попадания в носовую полость молекул ароматического вещества, рецепторы отправляют информацию прямо к гипоталамусу.

В мозге информация обрабатывается и подает сигнал о характере запаха. Объяснить причину менее развитого обоняния у человека, может тот факт, что мозг выделяет лишь крошечную часть на распознание запахов, в то время как, например, у собаки этим занимается треть мозга. Первичных обонятельных ощущений больше, чем вкусовых. Насчитываются запахи, по крайней мере, шести классов: цветочный, эфирный (фруктовый), мускусный, камфарный, гнилостный и едкий.

Ученые доказали, что молекулы запаха могут быть самой различной формы. Они бывают клиноподобными, палочковидными, сферическими и другими. Такая система помогает нашему мозгу определить, к какому классу относится данный запах. Принцип прост. Так как у каждой категории запаха своя форма молекулы, то и рецепторы, которые принимают их, трансформируются под них. Таким образом, в человеческий мозг поступает правильная информация о запахе.

ЗАПАХ СОБСТВЕННОГО ТЕЛА

Наш организм в течение дня обрабатывает огромнейшее количество запахов. Этот огромный поток легко может перегружать рецепторы и тогда человеческий мозг перестанет их различать. Именно поэтому различают запахи, которые мы ощущаем сознательно и бессознательно.

Что бы ощутить запах мы должны либо сознательно сконцентрироваться на распознавании аромата, либо должна быть сильная насыщенность воздуха этим ароматом. Привыкая к запаху, человек перестаёт сознательно на нём концентрироваться и вместе с этим перестаёт и "слышать" этот аромат. Так, например, происходит с ощущением запаха отсобственного тела. Услышать его можно только при резком повышении содержания пахучих молекул, либо при резкой смене аромата.

Известно так же, что обоняние младенцев развито гораздо сильнее, чем у взрослого человека. Но за первый год жизни, человек почти наполовину теряет способность воспринимать и различать запахи. Отмечается также атрофия обонятельных волокон у людей пожилого возраста.

Читайте также: