認知科學導論/嗅覺
我們可以將嗅覺定義為一種感覺系統，它能夠檢測某種流體物質（如空氣或水）中的化學物質（但是，當我們在飲用某種物質時檢測到化學物質時，我們將其視為味覺）。
一些植物具有嗅覺。水果在空氣中存在乙烯的情況下會成熟——即使是非常微量的乙烯。這可以解釋為一種原始的嗅覺。成熟的水果也會釋放乙烯，導致同一棵樹上的許多水果同時成熟。菟絲子是一種寄生植物。它是綠色的，不透過光合作用獲取能量。相反，它從其他植物中吸取養分。它利用感知來了解要攻擊附近的哪種植物。在生長過程中，它會旋轉移動。它可以聞到它最喜歡的寄主，例如番茄植株，緩慢的旋轉會朝著它們的方向移動。當它到達寄主時，它會向下延伸到莖上，並開始吸取寄主的生命。
植物行動的影片：*https://www.youtube.com/watch?v=NDMXvwa0D9E*
植物也利用化學物質相互交流。這將在語言和交流部分中進行更詳細的描述。 [1]
鼻粘膜中存在超過500種不同的嗅覺受體。這些受體可以被空氣中的化學物質啟用到不同程度，從而產生巨大的氣味可能性空間——數量達到數萬億。 [2]
化學刺激首先由鼻腔嗅粘膜中的嗅覺受體檢測到[3]。人類大約有350種嗅覺受體，其中大多數識別多種氣味。我們能夠檢測到的大多數氣味實際上是多種化學物質的組合。 [4] 這些受體受1000個基因的影響，這些基因是由琳達·巴克和理查德·阿克塞爾發現的，他們因此獲得了2004年的諾貝爾獎[5]。一系列反應被觸發，導致訊號被髮送到受體神經元，這些神經元將訊號傳送到大腦的嗅球中的稱為嗅小球的結構[6]。從那裡，訊號被傳遞並激活與嗅覺相關的皮層的各個部分，包括嗅皮層和眶額皮層[6]。隨著人類年齡的增長，啟用水平會下降，男性也低於女性[7]。訊號在到達皮層的路上繞過丘腦，這是嗅覺刺激獨有的特徵[8]。研究證實，嗅覺敏感性具有遺傳基礎；嗅覺受體基因是人類基因組中最大的基因家族之一[9]。
在一個大房間裡，一滴香水是能夠檢測到的最低濃度。這是假設一個人之前沒有接觸過這種氣味；之前更強的接觸會提高敏感性閾值，並使其更難以檢測[10]。接觸四分鐘後，氣味的感知強度會減半[5]。
一旦檢測到氣味，就必須識別其來源，以確定它是否有害。更具體地檢查與氣味檢測和記憶相關的腦部區域的實驗結果不一。有人推測大腦右側更專門負責編碼感覺記憶；雖然發現了這方面的證據，但也觀察到大腦左側更專門負責儲存厭惡性氣味的記憶[7]。只要氣味的來源未知，它就會引起意識的關注並導致焦慮。任何無法命名但可以記住的氣味都被認為已被識別[10]。氣味可能是由單一化合物或多種化合物的混合物引起的。人類難以區分氣味是否具有多種成分，混合物的各個部分都被感知為一個整體[11]。普通人能夠區分超過1萬億種嗅覺刺激的混合物[12]。
人們通常認為嗅覺是最不重要的感官，並且純粹用於享樂。醫生很少對其進行測試，並且當出現問題時，它們往往會被忽視[13]。然而，嗅覺喪失，被稱為嗅覺缺失症，是嚴重潛在健康問題的指標。對於患有帕金森病、阿爾茨海默病和許多其他神經退行性疾病的患者，嗅覺缺失症是最早的指標之一[7]。除此之外，嗅覺減退還會使人面臨環境危害和健康風險，例如煤氣洩漏或食物腐敗[14]。對從出生起就患有嗅覺缺失症的個體的核磁共振研究發現，他們的嗅球通常嚴重變形或完全缺失；對於因外傷性頭部損傷而患上嗅覺缺失症的個體，發現存在額葉和顳葉損傷，並且他們的嗅球尺寸減小[7]。
嗅覺喪失也會導致社會問題。事實證明，嗅覺對於理解和與他人建立聯絡非常重要，它常常會引發同情、愛慕和浪漫之情。母親的母性本能會被新生兒的香味啟用。超過50%的嗅覺缺失症患者感到社會孤立，並表示他們的關係問題因此而加劇。嗅覺缺失症男性的性關係少於能夠聞到氣味的男性——整整五分之一。女性也會有所下降，但沒有那麼明顯。我們甚至可以從汗液的氣味中檢測到情緒，例如恐懼或厭惡，甚至自己也感受到這些情緒，這是一種情緒傳染。看來你真的可以聞到恐懼。[15]
嗅覺過敏症，即嗅覺增強，也是可能的。它是無菌性腦膜炎和萊姆病的症狀，並與偏頭痛相關[16]。增強和降低僅檢測某些氣味的能力分別被稱為“特異性嗅覺缺失症”和“特異性嗅覺過敏症”。
幻嗅症是指人們出現嗅覺幻覺的症狀。[17] 這些幻覺可能非常生動，比想象中的氣味更加鮮明，並可能產生從未在現實生活中體驗過的氣味感受。許多這樣的幻覺是完全無法描述的。與許多幻覺一樣，幻嗅症也可能由感覺剝奪引起。例如，有時失去嗅覺的人最終會開始出現嗅覺幻覺。
嗅覺（氣味）和味覺是兩種化學感覺。它們也被稱為“守門員”感覺，因為它們決定某物對身體是否有害或有益。這是可能的，因為難聞和難吃的東西通常對身體有害，而味道和氣味好的東西通常是安全的可以食用的[6]。與其他感覺相比，味覺和嗅覺相對來說沒有得到很好的保護。它們經常暴露於細菌、毒素、汙垢和其他刺激物中，因此它們具有稱為神經發生的更新機制。這兩個系統每 5 到 7 周再生一次[6]。
當由於疾病導致鼻腔堵塞時，難以品嚐食物是常見的。透過捏住鼻子並食用或飲用具有強烈味道的食物或飲料，可以很容易地複製這種效果；你感知到的味道應該會大大減少，但不會完全消失。這是因為一些分子也可以透過口腔向上到達鼻咽部，從而到達嗅粘膜[10]。
- ↑ Chamovitz, D. (2012). 植物知道什麼：感官指南。Scientific American：紐約。第 30-45 頁
- ↑ Sacks, O. (2012)。幻覺。紐約：Alfred A. Knopf。第 52 頁。
- ↑ Lazarini, Francoise。（2011）。成人神經發生對嗅覺至關重要嗎？神經科學趨勢，34，20-30。
- ↑ Chamovitz, D. (2012). 植物知道什麼：感官指南。Scientific American：紐約。第 28 頁
- ↑ a b Weiten，Wayne，McCann，D.（2016）。心理學：主題與變異。Nelson。
- ↑ a b c d Goldstein，Bruce（1999）。感覺與知覺。Nelson。
- ↑ a b c d Doty，R.（2001）。嗅覺。心理學年度評論，2001，423。
- ↑ Spence，C.，McGlone，F. P.，Kettenmann，B. 和 Kobal，G.（2001）。對嗅覺的關注。實驗腦研究，138（4），432-437。
- ↑ Jaeger，S.（2010）。對順-3-己烯-1-醇氣味感知的遺傳基礎的初步調查：全基因組關聯方法。食品質量與偏好，21，121。
- ↑ a b c Engen，Trygg（1991）。氣味感覺和記憶。普拉格。
- ↑ Rokni，D.（2014）。嗅覺中的分析與合成ACS 化學神經科學，5，870-872。
- ↑ Bray，N.（2014）。鼻子能分辨一萬億種氣味。自然評論神經科學，15，281。
- ↑ Engen，Trygg（1982）。氣味感知。學術出版社。
- ↑ Gaines，A.D.（2010）。嗅覺缺失和嗅覺減退。過敏和哮喘學報，31，185。
- ↑ Paliwal，A.（2016）。要找到愛情，你可能需要你的鼻子。鸚鵡螺，1 月/2 月，第 15 頁。
- ↑ Basant，P.（2014）。萊姆病中的嗅覺過敏。神經精神病學檔案，72，596。
- ↑ Sacks，O.（2012）。幻覺。紐約：Alfred A. Knopf。第 50 頁。