Каким бы приятным ни был запах туалетной воды или духов, если вы поднесете флакон к носу и вдохнете, запах покажется резким и отталкивающим. Такая ситуация наблюдается не только с туалетной водой и духами, но вообще любыми запахами. Когда они становятся сильно интенсивными, приятные оттенки теряются, а вместо них мы чувствует резкие и неприятные. На самом же деле запах остается неизменным, меняется лишь наше его восприятие. Но почему так происходит? Все дело в особенностях работы нашей системы обоняния, которая до конца неизвестна по сей день. Однако в недавней работе ученым все же удалось прояснить некоторые моменты, касающиеся сильных запахов.

Сильные запахи нам всегда кажутся неприятными из-за особенностей работы системы обоняния

Как обоняние человека воспринимает сильные запахи

У нас в носу имеется порядка 10 миллионов нейронов, связанных с обонятельными рецепторами. Более того, такие же самые рецепторы имеются на языке, и они, судя по всему, тоже позволяют чувствовать запахи. Но мы сейчас говорим только о тех запахах, которые ощущаем носом. Итак, рецептор в носу улавливает запах (летучую молекулу) и возбуждает нейрон, который передает информацию о запахе в мозг. Причем не обязательно рецептор настроен только на какую-то определенную молекулу. Он может “захватывать” разные запаховые вещества.

Когда в нос поступает какой-либо запах, он всегда состоит из множества различных компонентов. Как мы рассказывали, только базовых категорий существует 10. В результате рецепторы захватывают различные запаховые молекулы, после чего множество нейронов посылают одновременные сигналы в мозг, и мы чувствуем определенный букет запахов. Однако чувствительность у нейронов разная. Один нейрон реагирует даже при небольшом количестве запаховых молекул, а другой остается в “спящем” состоянии, пока в нос не поступит большое количество запаховых молекул.

Но как работает наше обоняние, когда интенсивность запаха очень высокая, к примеру, когда мы нюхаем открытый флакон с духами? Ранее считалось, что чувствительные нейроны при увеличении количества запаховых молекул начинает работать активнее. Причем активность увеличивается до тех пор, пока нейрон не выйдет на плато, то есть максимум своих возможностей. После этого его активность не изменяется.

Запахи улавливают рецепторы в ному и передают при помощи нейронов в мозг

По мере повышения интенсивности запаха, начинают подключаться другие нейроны, которые менее чувствительные. При этом чувствительные нейроны работают на максимуме своих возможностей. В конце концов, когда запах становится очень сильным, в носу начинают работать все нейроны на максимуме своей активности. Поэтому при изменении интенсивности запаха, его восприятие у нас меняется.

Согласно этой логике, именно сильные запахи раскрываются полностью, то есть мы их чувствуем такими, какими они есть на самом деле. Однако недавнее исследование показало, что принцип работы нашего обоняния совсем другой.

Как сильные запахи меняют работу обоняния

В своем исследовании ученые использовали личинок дрозофил. В отличие от людей, они имеют всего 21 обонятельный нейрон и столько же рецепторов. Соответственно, проследить как работает система обоняния гораздо проще.

Ученые отключили у личинки все рецепторы и нейроны кроме одной пры, после чего поставили перед ней источник запаха, который был ей приятен. Личинка поползла в сторону запаха, но в какой-то момент сменила направление и стала ползать вокруг него, не приближаясь ближе. Затем ученые изменили рабочий нейрон на менее чувствительный к запаху. В результате личинка подползла еще ближе к источнику запаха, но все равно держалась от него на определенном расстоянии.

Сильные запахи, возможно, отключают обонятельные нейроны

Понаблюдав за таким странным поведением, ученые решили выяснить как ведут себя нейроны личинок. Оказалось, что при достижении максимальной активности они не выходят на плато, а, наоборот, отключаются полностью. Об этом авторы работы сообщили в журнале Science Advances. Поэтому личинка не приближалась к источнику запаха, так как просто теряла его.

Согласно данным исследования, при сильной интенсивности запаха, начинают работать нейроны с низкой чувствительностью, но при этом отключаются чувствительный нейроны. В результате восприятие запаха искажается. Очевидно, по этой причине мы перестаем чувствовать приятные ноты аромата, и начинаем ощущать совсем другой запах. Но если он будет очень сильным, в какой-то момент мы вообще перестает его ощущать. Нейроны выключатся до тех пор, пока на них не перестанет воздействовать запаховые вещества.

О подобном поведении нейронов ученым было известно и раньше, однако считалось, что оно происходит только при патологиях, но не при нормальной здоровой работе системы обоняния. Скорее всего, активность нейронов подавляет какой-то из ионных каналов. Однако ученым еще предстоит выяснить насколько обонятельная система личинок схожа с обонянием человека. Не исключено что наши обонятельные нейроны человека ведут себя иначе.

Напоследок напомним, что неприятные запахи, по сути, защищают нас от инфекций. Подробно о том, как это происходит, можно почитать по ссылке.