Seotud sisu
- Kimalased võivad lillede jälgimiseks üksteise jalajälgi haiseda
- Rahakotid võivad Poopis ohtu nuusutada
- Koerad on endiselt parim viis laiba leidmiseks
2007. aastal otsustasid mõned UC Berkeley neuroteadlased töötada oma õpilastega nagu koerad.
Nad kastsid nöörid šokolaadi essentsisse, sikutasid selle üle rohutu põllu ja juhendasid inimvabatahtlikke jälgima lõhna justkui verekoerad. Tagamaks, et nad tuginesid ainult oma haistmismeelele, lasksid teadlased katsealustel silma kinni hoida, silm kinni teha ja paksude põlvekaitsmete ja kindadega seljas olla.
Otsus: Kuigi inimesed pole nii tõhusad kui hagijad, saavad nad lõhnarada jälgida. Ja kui nad proovivad, saavad nad palju paremini hakkama.
"Nad näitasid, et inimesed saavad sellega hakkama, " ütleb Philadelphia Monelli keskuse neuroteadlane Joel Mainland, kes aitas lõhnajälgimisuuringu alustaladeks. "Nad olid selles palju halvemad kui koerad, kuid kui lasite neil paar nädalat harjutada, said nad ka väga kiiresti kiiresti paremaks."
Kümmekond aastat pärast seda pole idee, et inimesed on uhked nuusutajad, päriselt järele jõudnud. Me kipume varjutama teisi loomi, näiteks koeri, kes on oma mainevõime poolest nii tuntud, et rakendame neid meie nimel pommide, ravimite ja isegi vähi keemiliste aurude eraldamiseks. Ja kuidas võiks loota konkureerida pimedate muttidega, kes lõhnavad stereos, sigadega, kes jahivad maa-aluseid trühvleid, või mesilastega, kes otsivad magusust oma õrnade antennidega?
Rutgersi ülikooli sensoorne neuroteadlane John McGann usub, et me inimesed ei anna endale piisavalt tunnustust. "Enamik meist arvab, et meie haistmismeel on kohutav ja see pole nii, " ütleb ta. “See on tõesti üsna hea.” Veelgi parem, kui tal on selle tõestuseks tõendeid.
Hiljutises ajakirjas Science ilmunud ülevaateartiklis väidab McGann, et oleme teatavate lõhnaülesannete täitmisel edestanud supersuusatajaid nagu koerad ja suudame paremini tuvastada teatud aroome, mis võivad meile olulised olla. Samuti selgitab ta täpselt, kuidas ta uskus, et veenisime ennast kõigepealt selles, et meie haistmismeel haiseb hästi. McGann väitis, et meie haistmisvõime alaväärsus pole midagi muud kui 150-aastane müüt, mis on sündinud ekslikest eeldustest ja ekslikust teadusest.
Ei, me ei lase politsei koeri varsti enam töölt välja. (Creative Commons / West Midlandsi politsei) Haistmise alaväärsuse päritolu
Lugu algab ajust - täpsemalt haistmissibulast, aju lõhna töötlemise keskusest. See aju asub eesajus ja on otse ühendatud haistmisretseptori neuronitega, mis nina sees asuvad. Need retseptorid koguvad teavet õhus levivate lõhnamolekulide kohta ja edastavad need haistmisteede kaudu ajju.
19. sajandil otsis neuroanatoloog Paul Broca seda, mis tema arvates tegi inimese eriliseks: vaba tahe. Ta ei leidnud vaba tahte keskust, kuid leidis, et väiksema eesmise lobega liikidel puuduvad suured eesmised lambad, mis võimaldasid inimestel keerulist tunnetust ja keelt . Suurem peab olema parem, oletas ta. Seetõttu järeldas Broca, et inimeste haistmissibulad - mis on meie aju kogu suuruse suhtes väikesed - võimaldaksid palju nõrgemat haistmismeelt kui teiste loomade suhteliselt suuremad.
McGann märgib nüüd, et sellel teoorial puudus igasugune inimeste tegelike haistmisvõimete analüüs. Kuid omal ajal jäi see kinni: teadlased hakkasid uskuma, et inimeste arenedes andis "madalamate" loomade primitiivne lõhnataju inimese ajus arenenud tunnetusele, tuginedes nende piirkondade suhtelisele suurusele. Sellele oletusele tuginesid ka filosoofid ja psühholoogid; isegi Sigmund Freud kirjutas lapsepõlvedest, mille keskmes oli lõhn või maitse, mis olid tagasiulatuvalt loomsete varajaste eluvormide juurde.
Tegelikult kirjutab McGann, uuringud on leidnud vähe tõendeid selle kohta, et haistmissibula suurus ennustab haistmisvõimet. Suuremad loomad võivad vajada suuremaid ajusid, et rohkemate lihaste juhtimiseks või sensoorse teabe töötlemiseks rohkem töötada, selgitab ta. "Kuid suuremal loomal pole tõenäoliselt rohkem lõhnu, mida tal avastamiseks ja tõlgendamiseks vaja on, kuna ta on suurem, nii et võib-olla poleks tal tingimata vaja suuremat haistmiskeskust."
McGann spekuleerib, et sibula suurusel ei pruugi olla vahet, kas seda võetakse arvesse aju üldise suuruse suhtes või absoluutarvudes. Inimese haistmispirn, mille laius on viis kuni kuus millimeetrit ja ainult kolmandik koera mahust, võib olla töö tegemiseks piisavalt suur. Lõppude lõpuks on see palju suurem kui hiire või roti sama pirn - kaks looma, keda peetakse tugevaks nuusutajaks.
Intrigeerimisele lisab veel asjaolu, et neis haistmissibulates leiduvate neuronite arv on imetajate seas märkimisväärselt ühtlane, vahendab McGann. Imetajate rühmas, kelle kehakaal on 5800-kordne - alates pisikesest hiirest kuni isase inimeseni -, muutub haistmissibula neuronite arv ainult 28 korda. Huvitaval kombel on inimnaistel rohkem neuroneid kui hiirel või hamstril, kuid vähem kui makaak-ahvil. (Inimeste meestel on veidi vähem.)
"Idee, et nad on kõigi nende loomade puhul järjekindlad, soovitab midagi lõhna kodeerimise ja töötlemise osas, on ka loomade puhul püsiv, " ütleb Mandri, kes polnud McGann'i tööga seotud. „Mul ei ole siiani teooriat selle kohta, miks võiks seda arvestada sellega, et igal loomal on erinev arv retseptoreid ja tal on väga erinevad käitumisülesanded, mida ta üritab lahendada. Pole selge, mida see tähendab, kuid põnev on, et see on tõsi. ”
Kuidas inimese nina võrreldakse?
Rootsi Linköpingi ülikooli zooloog Matthias Laska on kirjutanud arvukalt uuringuid, milles võrreldi inimeste ja teiste loomade haistmisvõimet. "100 aasta jooksul on õpikud propageerinud seda üleüldist üldistust, et inimestel oleks halb haistmismeel, samas kui loomadel parem." “Kõva andmeid, mis sellist mustvalget erinevust toetaksid, lihtsalt pole. Ma ei taha öelda, et inimestel oleks haistmismeel, mis on sama hea kui koeral, kuid on teatud aineid, mille suhtes oleme selgelt tundlikumad. "
Lõhnad, mis on inimeste jaoks eriti sobivad keemiliste komponentide lisamiseks banaanidesse, lilledesse, verre ja mõnikord ka pissidesse. 2013. aastal testisid Laska ja tema kolleegid inimeste, hiirte ja ämblik-ahvide võimeid tuvastada tavalistest hiirekiskjatest leitud uriinilõhnu. Kui hiired suutsid kõige paremini tuvastada 4 erinevat lõhna 6-st, olid inimesed tegelikult tundlikumad ülejäänud kaks. Samuti on leitud, et inimesed kui koerad ja küülikud suudavad banaanides peamist lõhnaainet (amüülatsetaati) lõhna tunda ning on hiirte suhtes tundlikumad kui inimese vere vähemalt ühe komponendi lõhn.
Need ühe lõhnaga uuringud on lihtsalt läbilõiked. Kuid nad soovitavad midagi ahvatlevat: erinevad liigid on spetsialiseerunud erinevatele lõhnadele, mis on olulised nende eluviisi või ökoloogilise niši jaoks. Hiired peaksid loomulikult eriti hästi oma konkreetseid kiskjaid välja nuusutama, samas kui inimestel on nina, et nad teaksid, millal nad on vigastatud ja veritsevad.
Näiteks Laska märgib, et nende lõhnaainete koguarv, mille puhul koertel on väljakujunenud madalaim tuvastatav lävitase, on 15. Inimestel on neist viiest madalam künnis. "Need viis lõhnaainet on puuvilja- või lillelõhna komponendid, " ütleb ta. "Lihasööjale nagu koer, pole need lõhnaained käitumuslikult nii olulised, seega ei olnud mingit evolutsioonilist survet muuta koera nina puuviljade ja lillede lõhnade suhtes eriti tundlikuks."
Teisest küljest on kümnest lõhnaainest üheksa karboolhapped, millest koerad on selgelt tundlikumad kui inimesed. Ta lisab, et neid komponente leidub koerte tõenäolise röövimise keha lõhnades, viidates ühele põhjusele, miks koerad võisid neid paremini tabada.
Spetsiifiliste lõhnade tuvastamine on alles algus. Lõhnaainete puhul võib käitumine mängida sama suurt rolli kui füsioloogia, lisab Alexandra Horowitz, kes juhib Barnardi kolledžis koerte tunnetuse laborit ja on raamatu Inside of Dog: mida koerad näevad, lõhnavad ja tunnevad, autor.
“Koerad viitsivad üldse nuusutada, ” osutab Horowitz. “Nad panevad nina asjadele… Ainuüksi käitumine näitab, et me ei haise. Vaadake, mida me lõhnaga teeme: leidke lennujaamast Cinnaboni pood versus koerte tegevus. Koerad tunnevad meid lõhna järgi, leiavad kadunud inimese lõhna tema jälgedes paar päeva enne seda ja tuvastavad triljoni grammi TNT-d. ”
Lisaks sellele, et haistmisretseptorirakke on rohkem kui inimestel, kiitlevad koerad ka spetsiaalse kärsaga, mis on kohandatud hingamismeetoditele ja mis edastab ühtlasemalt infarikka lõhna. Koerad ja mõned teised loomad tunnevad lõhna isegi erinevalt. Nende haistmissüsteem võimaldab neil lõhnata õhus levivate vedelate faaside kemikaalide järele - mõelge uriinikihidele ja muudele vedelikele teie naabruskonna tuletõrjehüdrandil - töötades nagu pump, et viia need spetsialiseerunud ninaorgani.
Mandri on nõus, et lõhn on loomade käitumises keskne, nii et see pole meie enda maailmas. „Mõelge röövloomade ja saakloomade vastastikmõjudest, paaritumissuhetest, territooriumi märgistamisest. Need kõik on seotud lõhnaga ja tohutul hulgal liikidel on need kõige põhjapanevamad käitumisviisid, mida võite ette kujutada. Need on ellujäämiseks hädavajalikud, ”ütleb ta.
Kuid kuigi lõhn ei pruugi meie elus nii domineerivat rolli mängida, on uuringud näidanud, et sellel võib olla rohkem alateadlikke mõjusid, kui me sageli ette kujutame.
"Seal on palju käitumiskontekste, kus ka meie, inimesed, kasutame alateadlikult oma nina, olgu see siis kaaslase valik või sotsiaalne suhtlus, " selgitab Laska. Lõhnad võivad esile kutsuda mälestusi või emotsioone (mõelge oma endise kapuutsi lõhnale) ja kiiret käitumist (süljeerite kana aeglaselt röstides). Üksteise lõhnade lugemine aitab meil koguda põhiandmeid, näiteks tervisliku seisundi kohta ja võib-olla isegi siis, kui oleme seotud verega.
Lõhnaainete alateadlikud mõjud meile on edaspidiseks uurimiseks küpsed, nagu ka meie lõhnavõimete tundmatud piirid, väidab Mandri. "Ma arvan, et osa põhjusest, miks inimesed arvavad, et meil on nii halb lõhn, on see, et me ei kasuta seda teadlikult ega harjuta, " ütleb ta. "Kuid kui me oleme sunnitud seda kasutama, saame sellega üsna hästi hakkama."
