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.
В случае с вином Пюлиньи лимбическая система может распознать его как приятное белое вино, изготовленное из винограда сорта «шардоне». Более опытные дегустаторы вин с обширным банком данных в памяти свяжут данное вино с другими винами Пюлиньи и распознают его именно как Пюлиньи. Опытные дегустаторы могут вспомнить виноградник, производителя и год. Чем больше мы пробуем, тестируем и изучаем, тем точнее сможем идентифицировать вино и тем сильнее будет наше наслаждение им.
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.
Лайелл Уотсон, автор книги Jacobson’s Organ and the Remarkable Nature of Smell, сообщает: «И днем, и ночью ноздри работают попеременно, соблюдая ритмичность трехчасового цикла. Ночью это чередование влияет на то, что люди дергаются во сне». Уотсон выдвигает гипотезу, согласно которой днем, когда мы в сознании, правая и левая ноздри направляют информацию в соответствующие части мозга – правая сторона воспринимает, понимает на интуитивном уровне, кодирует и хранит; левая сторона анализирует, именует, записывает и извлекает. «В идеале нам нужны обе... Но если вы окажетесь в странной ситуации, требующей действий, больше основанных на прогнозах, чем на предыдущем опыте, вам лучше иметь чистую левую ноздрю».
Фото: © Роман Суслов
Фото на обложке: © Toa Heftiba/Unsplash.