科学家们对鼻子如何适应气味提供了新的见解

发表在《科学》杂志上的一项新研究表明，我们的鼻子可能能够自我调整，尽可能有效地告诉大脑我们所处环境中最典型的气味eLife．

这些发现有助于我们理解哺乳动物是如何以及为什么鼻子适应气味。它们还可以帮助我们了解鼻子中神经元数量的减少是如何影响我们的嗅觉随着我们年龄的增长。

当分子从附近物体飘来时，鼻子能感知气味，并激活一种叫做受体的神经元．在老鼠的鼻子里，大约有1000万个受体神经元，它们被分成1000多种类型，每种类型的反应不同，取决于它们检测到的分子。每个受体神经元被许多不同的气味激活，而每种气味又激活许多不同类型的受体。这意味着，要理解一种气味，大脑需要解读不同受体类型的整体激活模式或“编码”。

美国熨斗研究所计算生物学中心神经科学组副研究科学家Tiberiu Tesileanu说:“根据动物的种类，鼻子中某些类型的受体神经元比其他类型的使用得更频繁。”“最近的实验还表明，当动物接触到不同的气味时，不同类型的受体的使用方式会发生变化。在我们目前的研究中，我们着手解释这些发现，并建立一个模型，可以预测在受体如何使用方面观察到的偏差。”

Tesileanu和他的团队，来自法国的Simona Cocco和Remi Monasson，以及来自美国的Vijay Balasubramanian，建立了受体类型分布的模型。该模型假设，鼻子可以自我调整，以最有效的方式告诉大脑我们周围的常见气味。Tesileanu解释说:“例如，被不同气味激活的受体类型很重要，因为它们向大脑传递了很多关于这种变化的信息，因此在鼻子中更丰富。”“据我们所知，这是第一次将这种‘高效编码’的思想应用于解释鼻子受体神经元的使用模式。”

他补充说，理论和实验科学家需要做更多的工作来测量在我们的环境中典型的气味种类，以及人类感受器神经元如何检测它们。

此外，考虑到关于这两者关系的信息量受体还有自然气味统计，可以设计进一步的实验，以特定的方式改变环境，然后测量鼻子中受体神经元数量的变化。“将这些实验的结果与我们的模型预测的变化进行比较，将为这些变化的效果提供强有力的测试神经元把信息送到大脑当它们第一次察觉到一种新气味时，”美国宾夕法尼亚大学的资深作者维贾伊·巴拉苏布拉曼尼亚、凯茜和马克·拉斯里教授总结道。

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