嗅覺的原理 作者:Dr. Jackie
人體嗅覺所憑藉的是兩片細小的褐色組織,一個在鼻孔的上半部,一個在鼻孔的頂端,都位於鼻腔中的黏膜上。人體在吸氣時,能將空氣中的氣味分子輸送至鼻腔頂端並於鼻腔內進行分解。這些嗅覺組織每平方英呎內就有高達一千萬個嗅覺神經,並且存在著特殊的嗅覺受體細胞,能協助傳遞、轉換氣味分子的化學訊號,及能夠將氣味分子的化學訊號轉成電波訊號,並透過嗅球傳遞至腦部,幫助腦部進行嗅覺解析,使人體能夠分辨出上萬種不同的氣味。其實從許多方面來看,人類的嗅覺其實與味覺相當類似。但無論是味覺或嗅覺,都具有透過特殊功能的細胞,來辨識眾多化學物質的能力。
鼻腔黏液扮演著溶媒的角色,能幫助人體捕捉氣味分子。每常人任吸入空氣時,氣味分子就會確實地傳達至嗅覺受體細胞,而鼻腔中的黏液,則會不斷地進行分泌與更新。在顱骨前端的正下方、位於鼻腔頂端的細小黏膜當中,存在著為數可觀的嗅覺受體細胞,這些嗅覺受體細胞都是特殊的神經細胞,即使分子的濃度再低,也能夠對氣味產生反應。在每一個嗅覺受體細胞前端,都附著有20根左右的嗅毛,並存在於鼻腔內的黏液當中,如此一來,細胞的表面積就能獲得延伸,而辨識化學物質的能力也會隨之提升。
當氣味分子與嗅覺受體細胞內的蛋白質結合後,氣味分子就會引發一連串的神經衝動。這些神經衝動會沿著細胞的軸索( 來自細胞的神經纖維)傳遞。而嗅細胞會將氣味的訊號依序傳遞給嗅球當中的其他神經。嗅細胞及其軸索為第1腦神經,會透過嗅球的神經細胞,將氣味的訊號傳遞至腦部其他區域。而大腦皮質則會將這些氣味分別進行歸檔整理,從而能夠產生人體對於各種氣味的記憶。
氣味的範圍:
位於眼球後方視網膜上的視覺受體細胞,可對3種顏色(紅、藍、綠)產生反應,而味覺受體細胞則能反應出5種基本味覺。相對之下,人體中影響嗅覺受體的基因大約有1,000個,能分辨出上萬種氣味。
榮獲諾貝爾醫學獎的學者理查德.阿克塞爾和琳達.巴克,發現了人體負責嗅覺受體的1,000個基因,它們分布在鼻腔上端的嗅覺上皮處,可探測到所吸入的氣體分子。每種氣味分子都都具有不同的刺激強度,能活化不同的受體細胞。換言之,嗅覺受體細胞會將所接收到的外界刺激以電波的形式傳遞到腦部,因大腦做進一步解析、處理、歸納,讓我們能夠辨識出各種氣味。而某些氣味分子與嗅覺受體細胞結合後,就會在嗅覺細胞常中引起複雜的化學連鎖反應。這些反應,通常都具有放大原有訊號的效果。因此即使氣味分子的濃度極低,大腦還是能夠察覺出氣味的存在。
記憶、情感與氣味:
腦部會以不同的方式來辨識嗅覺。人體中有幾條嗅神經纖維,並不會通過實際體驗才會發育的皮質區,而是直接突出於腦部掌管情感與記憶的區域。另一方面,視覺訊號會在有意識的狀態下,透過腦部視覺區傳遞視覺訊息後,再傳達至腦部掌管情感與記憶的區域。視覺訊號會在有意識的狀態下,透過腦部視覺區傳遞視覺訊息後,再傳達至腦部掌管情感與記憶的區域。氣味會受到記憶的影響,是嗅覺的重要特徵之一。例如當人們再次聞到孩童時期所聞過的氣味時,當年的記憶便可能會因此而全部湧現。
費洛蒙的功能:
動物為了要影響同種生物的行動與心理狀態,會在空氣中、水中或地面釋放出名為費洛蒙的化學物質。人類在一些狀況下會對費洛蒙產生反應。例如母親能夠透過嗅聞正確辨識出哪件衣服是自己孩子所穿過的衣服。再者,經研究並證實同住在一起的女性期月經週期通常趨於相近。
(1)濾過性病毒或是細菌感染使得神經功能缺損
(2)鼻竇息肉、鼻中膈彎曲、鼻甲肥厚或鼻腔腫瘤引起的鼻塞,使得鼻腔氣流不通,無法刺激嗅 覺神經感受器而引發香臭味的感覺
(3)頭部因外傷、顱內的骨折、挫傷,以及血腫都會傷害嗅覺神經使得嗅覺神經路徑受損
(4)顱內腫瘤使得嗅神經或腦部控制嗅覺區域受影響而造成嗅覺異常
(5)常用的藥物像是乙型阻斷劑、毒性化學物質、抽煙、遺傳疾病等
(6)疾病:超過90%的阿茲海默症患者有不同程度的嗅覺障礙,嗅覺障礙也經常是阿茲海默症最早期的症狀。大部分的巴金森氏症患者也有某些程度的嗅覺障礙等
嗅覺會受到下列相關疾病的影響,統稱嗅覺系統障礙(olfac-torischedysfuncties):
◎全面嗅覺缺失:對任何味道均無法辨識。
◎局部嗅覺缺失:對某些味道無法辨識。
◎嗅覺遲鈍:對每種味道反應力降低。
◎嗅覺過敏:對每種或某些味道反應過度。
◎嗅覺障礙:嗅覺失調沒有特定味道,而是經常且隨機地改變。
◎嗅覺幻想:嗅覺障礙的一種,經常聞到不好的味道,卻又無法指出環境中哪種物質具有這種味道——這是一種嗅覺幻想。
◎嗅覺倒錯:嗅覺障礙的一種,嗅覺特征規則性地改變。
◎惡臭癥:嗅覺障礙的一種,嗅覺感受力發生周期性的改變,聞起來曾經很愉悅的味道,如今惡臭難耐。有這種癥狀的人,甚至連吃東西都變得很困難。
◎無法認識味道:雖然嗅覺看似正常,卻無法說出及辨識味道。此種患者能知道味道,卻無法描述。
脊骨神經醫學Chiropractic treatment:
歐美許多臨床研究,當有鼻塞、雙側鼻黏膜發炎、慢性頭痛等問題經由專業的脊醫師頭臚骨矯正,再搭配正確的運動和飲食,可有效改善其問題並使嗅覺功能恢復正常。