Вы не задумывались, почему мы одни запахи с самого детства считаем неприятными, а другие — наоборот, даже если источник этих запахов никогда нам не встречался? Тот же самый врожденный механизм отвечает за запахи «страха и опасности», побуждающие мышей бежать и прятаться при одном только появлении молекул мочи снежного барса.
Хотя механизм до недавнего времени оставался не ясен, эволюционное происхождение подобной системы врожденной защиты понятно, ведь такие безусловные рефлексы существенно повышают шансы маленьких грызунов на выживание в мире с огромным числом хищников.
Обонятельная система всех млекопитающих, хотя и различается по чувствительности, всё-таки имеет схожее строение. Сверхвосприимчивые обонятельные нейроны, способные реагировать даже на отдельные молекулы веществ, располагаются в обонятельном эпителии носовой полости. Причем гистологи уже давно выделили два основных типа обонятельных нейронов: дорсальные нейроны, располагающиеся на спинной стороне полости, и вентральные, расположенные на грудной стороне, отличаются по строению. Однако разницы в выполняемых ими функциях до сегодняшнего дня выявлено не было.
(лат. instinctus – побуждение) — генетически запрограммированные формы поведения животных, связанные прежде всего с пищевой, защитной, репродуктивной сферами, характерные для данного вида. Обладают достаточным постоянством и независимостью от локальных изменений окружающей среды.
В структуру инстинктивного поведения входят хорошо скоординированные движения, выразительные позы, психофизиологические реакции, воспроизводящиеся в строгой последовательности. В инстинктивном поведении выделяют подготовительную, или поисковую фазу, которая достаточно вариативна, и завершающую, более постоянную.
Психологический словарь
Чтобы определить, какие нейроны за что отвечают, Хитоси Сакано из Университета Токио и его коллеги вывели линию мышей без обонятельных нейронов в эпителии задней (дорсальной) стороны. А затем проанализировали их поведение на различные «хорошие» и «плохие» запахи. Обычные мыши стремились к источнику запахов орехового масла и мышиной мочи, но не переносили молекул разлагающейся пищи, секрета желез лисы и мочи ирбисов.
Новая линия мышей без дорсально расположенных нейронов практически не проявляла интереса к приятным запахам, так же как и к устрашающим
Можно было бы предположить, что молекулы этих «неприятных» запахов имеют что-то общее в строении и могут улавливаться только отсутствующими дорсальными клетками. Но ученые доказали, что мыши были способны распознавать эти запахи и даже вырабатывать условный рефлекс при встрече с лисой, приводящий к последующей негативной реакции уже без подкрепления самим источником.
Видимо, дорсальные нейроны отвечают за восприятие и передачу запахов, врожденно ассоциируемых со страхом, тогда как вентральные — за появляющиеся в течение жизни.
Различение запахов человеком связано с функционированием обонятельных рецепторов – специальных белков, связанных с обонятельными нейронами, расположенными у поверхности слизистой оболочки носа. Именно они позволяют различать запахи.
Известно около 400 молекулярных рецепторов и функциональных генов, их кодирующих. Ещё примерно 600 обонятельных генов присутствуют в геноме в повреждённом или незавершённом виде и не приводят к производству соответствующих белков. Отвественные за обонятельные рецепторы гены в общей сложности занимают до 3% генома млекопитающих! Каждый рецептор чувствителен не к одному, а целому набору химических веществ. Кроме того, подобно иммунной системе, обонятельная система умеет распознавать «новые» запахи.
Всего в носу молодого человека около 40 миллионов обонятельных клеток, с возрастом их количество уменьшается. Эти клетки прорастают в слизистую оболочку ресничками, на поверхности каждой из которых находится лишь один тип обонятельных белков.
Ощущение запаха связано с совместным функционированием одновременно многих обонятельных клеток разных типов. Это затрудняет задачу классификации запахов, делая их набор практически неисчерпаемым.
Известно, что у насекомых, для которых обоняние может быть единственным определяющим поведение чувством, некоторые обонятельные рецепторы активируются лишь половыми феромонами. Влияние феромонов, в том числе половых, на позвоночных, исследовано хуже.
По мнению Сакано, механизм регистрации запахов у людей принципиально схож. Но в отличие от животных, человек обладает способностью подавлять врожденные, безусловные рефлексы. Японский учёный пояснил это на примере распространенной в Токио закуски — ферментированных бобов сои, обладающих крайне неприятным запахом: «Этот запах говорит, что продукт опасен, и есть его не стоит, но благодаря возможности подавлять рефлексы обучением, некоторые действительно становятся любителями этой вещи».
Нет сомнения, что подобные примеры могут привести и жители других стран.