Den mänskliga näsan kan upptäcka mer än 1 biljon dofter

Människor har kraftfull syn och hörsel. Vi kan välja ut flera miljoner olika färger och nästan en halv miljon separata toner. Men hur kraftfull är vår luktsinne?

En studie från 1927 visade att människor kunde upptäcka färre än 10 000 olika luktar, och i nästan hundra år gick det numret obestridd. Men nu har forskare upptäckt att den mänskliga luktsansen är mycket snabbare än de någonsin trodde.

advertisementAdvertisement

Ett nytt sätt att mäta lukt

Sikt och hörsel är lätta att mäta. Färgen bestäms exempelvis av ljusets våglängd medan ljudet består av specifika brusfrekvenser.

Men lukt handlar inte bara om att kunna upptäcka energi-lukt påverkas av miljontals olika kemikalier, som alla aktiverar receptorer i näsan olika. Till exempel bildas den unika lukten av en ros av en kombination av 275 olika kemikalier.

Andreas Keller, en forskningsassistent i Rockefeller University's Smell Study, och hans team visste att mätning av alla kända luktproducerande kemikalier skulle vara omöjligt, så de valde 128 föreningar i ett försök att etablera den lägre gränsen för det mänskliga olfaktoriska systemets kapacitet.

Annons

"Det finns förmodligen flera miljoner eller miljarder olika luktmolekyler … många fler än de 128 vi använde. Det är inte känt, och ett aktivt forskningsområde, hur de kombinerar, säger Keller.

- Läs mer om din komplexa känsla av lukt.

AnnonsAdvertisement

Vävning av en dukduk

För det första måste Kellers team se till att alla dofter de använde var lika intensiva. "Människor får två luktar vid olika utspädningar och blir frågade vilken är starkare," förklarade Keller. "Utspädningarna justeras tills hälften av tiden säger att lukt A är starkare och hälften av tiden som de säger lukt B är starkare. ”

Med de 128 föreningar som valts frågade Kellers team 26 personer att snyta 260 kombinationer av 10, 20 eller 30 föreningar. För varje försök gavs ämnena tre flaskor, av vilka två innehöll samma blandning, varav en innehöll en annan blandning. De var tvungna att plocka ut vilken flaska som innehöll den olika luktblandningen. För de flesta försöken innehöll de två blandningarna många av samma föreningar, med bara några skillnader.

En effekt som kallas "resolution" avser ett ämnes förmåga att berätta för vissa typer av dofter från andra. Ju högre ämnets upplösning desto högre procentuell överlappning mellan de två blandningarna skulle kunna vara medan patienten fortfarande kunde berätta skillnaden mellan dem.

Mer än hälften av ämnena kunde lätt identifiera skillnaden mellan blandningar med över 75% överlappning.Vissa kunde identifiera blandningar med 75 till 90 procent överlappning, och ingen kunde identifiera blandningar med över 90 procent överlappning.

Nästa kom matematiken. Sammantaget kunde ämnena exakt identifiera skillnaderna mellan blandningar ungefär hälften av tiden. Antalet möjliga 30-föreningblandningar som kunde framställas från 128 föreningar var 100 oktilljoner. När det var genomsnittligt över de möjliga kombinationerna av 10-, 20- och 30-blandade blandningar lämnades mer än en biljon olika dofter att individerna kunde skilja sig från varandra.

AnnonsAdvertisement

Och det är bara den undre gränsen, som härrör från endast 128 basluktar. Keller tycker att den övre gränsen kan vara mycket, mycket högre. "Jag är bekväm att gissa att [den lägre gränsen] är mer än en miljon gånger mer än en biljon", sa han. "Jag arbetar för närvarande med en studie som syftar till att uppskatta en övre gräns. "

Läs om hur stressen gör dålig lukt Se ännu värre»

Inga två näsor är samma

Varför är den mänskliga luktsansen så viktig? Den starkaste mänskliga förnuftet är vision, som använder mer än en femtedel av hjärnans bearbetningskraft. Till jämförelse, våra olfaktoriska glödlampor-små knölar där lukt bearbetas-utgör mindre än 1 procent av hjärnans volym.

Annons

Keller har en teori. "Föreställ dig mat som långsamt förstör," sa han. "Att kunna berätta den mycket små skillnaden mellan fortfarande OK mat och redan bortskämd mat är skillnaden mellan en näringsrik måltid och matförgiftning. Jag kan inte tänka på en jämförbar situation där en diskriminerande nyans av apelsin från en mycket liknande nyans av orange skulle resultera i lika stor skillnad i träning. "

Det finns också en stor individuell variation i hur känslig en persons luktsinne är. Ett ämne i studien kunde upptäcka skillnaden i färre än 10 miljoner lukter, medan en annan kunde berätta skillnaden mellan en imponerande 10 oktillionlukt, en hel tiondel av alla möjliga kombinationer i Kellers studie.

"Varje mänsklig varelse (förutom identiska tvillingar) luktar den olfaktiva miljön med en annan uppsättning receptorer, säger Keller. "Så lukten luktar inte annorlunda än varje enskild person. "

Hur vet du om du har en nedsatt känsla av lukt? »