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那是什么味道?科学家发现了一种理解气味的新方法

2019-01-08 21:17:54 • 来源：

每一种气味，从玫瑰到冒着烟的火再到刺鼻的鱼，都是由一种气味分子的混合物组成，这些气味分子与你鼻子里的蛋白质受体结合在一起。但科学家们一直在努力弄清楚，是什么让每一种气味分子的组合以它的方式散发气味，或者从它的结构来预测一种分子是令人愉悦的、有害的还是完全没有气味。

那是什么味道?科学家发现了一种理解气味的新方法

现在，来自索尔克研究所和亚利桑那州立大学的科学家们发现了一种新的方法，可以根据气味分子在自然界中共同出现的频率来组织它们，这就是我们的嗅觉进化的环境。然后他们能够绘制这些数据图，发现人类最喜欢的气味组合区域。这项研究结果发表在8月29日的《科学进展》(Science Advances)杂志上，为工程嗅觉和味觉开辟了新途径。

我们可以根据高频和低频来排列声音;Salk计算神经生物学实验室的副教授Tatyana Sharpee说，她是这项新研究的第一作者。“但在嗅觉方面，是否存在一种组织气味的方法一直是个未解决的问题。”

此前，科学家曾试图严格按照化学结构对气味分子进行分类。Sharpee说:“但事实证明，结构非常相似的分子闻起来却非常不同。”

他们利用草莓、西红柿、蓝莓和老鼠尿液中不同样本中气味分子的现有数据，根据四组样本中气味分子同时出现的频率，用统计学方法将气味分子绘制在地图上。

那些发生得更频繁的分子被放置得更靠近彼此。

这就像我告诉你芝加哥离纽约、洛杉矶和墨尔本有x英里。如果你绘制这些城市的地图，你会发现地球的表面是弯曲的，而不是平坦的——否则，比如说，墨尔本到洛杉矶的距离加起来是不相等的。我们对气味也做了同样的事情。

通过这种方法，科学家们发现气味分子同样可以在三维空间中映射到曲面上。但它不是像地球那样的球体，而是品客薯片的形状——数学家称之为双曲面。

当研究小组观察这些分子如何聚集在这个表面时，他们发现有令人愉快和不愉快的方向，也有与酸度或气味如何容易从表面蒸发相关的方向。现在，这些观察结果使得制造令人愉悦的气味混合物，例如在人造环境(如空间站)中使用变得更加容易。

亚利桑那州立大学的行为神经学家布莱恩·史密斯是这篇论文的共同作者，他补充说:“通过揭示更多关于气味分子和大脑如何相互作用的信息，这项工作也可能有助于理解为什么帕金森症等疾病患者会失去嗅觉。”

除了Sharpee和Smith，索尔克研究所的Zhou Yuansheng也是这篇新论文的作者之一。

这项工作和参与的研究人员得到了艾琳·安德鲁基金会(Aileen Andrew Foundation)和美国国家科学基金会(National Science Foundation)的资助。Sharpee和Smith获得的两项合作资助是美国国家科学基金会“破解嗅觉密码”新创意实验室项目的一部分。

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