Шлейф воспоминаний: ученые объясняют, почему для нас так важны запахи

Запахи играют важную роль в жизни человека: они не только дают информацию об окружающей среде, но и вызывают различные эмоции, влияют на настроение и даже на физическое состояние. Но как это происходит?

Екатерина Баньковская и Нина Зайцева, эксперты Пермского Политеха, рассказывают, почему ароматный кофе утром на самом деле не способен нас разбудить, кто более, а кто менее восприимчив к запахам, почему мы теряем обоняние и как ароматы «оживляют» воспоминания.

Как устроена обонятельная система

Обоняние позволяет нам ориентироваться в окружающей среде, познавать внешний мир и защищать организм от попадания в него вредных веществ. И, конечно, оказывает влияние на деятельность желудочно-кишечного тракта. Известны более 100 первичных обонятельных ощущений, которые объединены в семь групп основных запахов: камфорный, мускусный, цветочный, мятный, эфирный, едкий, гнилостный.

Об устройстве обонятельной системы человека рассказывает Екатерина Баньковская, кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского Политеха.

Периферическая часть включает в себя дендриты (отростки нервных клеток) обонятельных нейронов, расположенных в слизистой оболочке носа. Они содержат реснички с мембранными рецепторами, которые увеличивают площадь контакта с молекулами запаха. Каждый рецептор возбуждается при действии многих пахучих веществ, но к некоторым из них он наиболее чувствителен.

В проводниковом отделе расположена луковица, в которой соединяются обонятельные нейроны с митральными клетками, которые передают информацию в корковый отдел системы.

Корковый отдел включает в себя обонятельную извилину, гиппокамп (часть системы мозга, которая участвует в формировании эмоций, пространственной памяти для навигации, переходе кратковременной памяти в долговременную) и прегрушевидную область.

Нервные волокна от этих областей мозга направляются к обонятельной луковице и заканчиваются на гранулярных клетках, которые образуют место контакта с митральными клетками. Сигналы движения от центральной нервной системы к периферическим тканям и органам человека помогают различать запахи. Информация о них, полученная через рецепторы и обработанная во всех этих структурах, передается в ассоциативную кору, где и формируются ощущения, соответствующие различным запахам.

Дети, женщины, мужчины: у кого «нюх» острее

Считается, что обоняние максимально «остро» в возрасте 18-19 лет, а далее происходит ухудшение сенсорного восприятия. В раннем детстве у млекопитающих оно сильно развито относительно других органов чувств, что связано с пищевым поведением и поисковым инстинктом.

Нина Зайцева, доктор медицинских наук, профессор кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ, говорит, что все люди индивидуальны благодаря свойственным конкретно им генетическим особенностям.

— Некоторые люди от рождения могут более тонко воспринимать запахи, однако чётких взаимосвязей между национальностью/расой и способностью ощущать ароматы в настоящий момент не установлено. Хотя, по некоторым данным, люди африканского происхождения с возрастом быстрее утрачивают остроту обоняния, чем люди европейского.

Примечательно и то, что с возрастом мужчины также быстрее теряют это чувство и в целом хуже воспринимают запахи, в отличие от женщин. Предполагается, что состояние беременности повышает восприятие запахов или даже искажает их. Это может вызывать специфические вкусовые предпочтения, однако механизм этого явления пока не изучен, — делится Нина Зайцева.

Индивидуальная восприимчивость запахов зависит и от наличия травм и заболеваний у человека, которые могут значительно ухудшать их восприятие, вплоть до полной потери этого чувства.

Вдыхаю и ничего не чувствую

Аносмия или потеря ощущения запаха возникает при тупой травме лица или затылка. В результате происходит повреждение структур мозга (нейронов, обонятельной луковицы, отделов мозга). Чаще люди сталкиваются с частичной аносмией или гипосмией (временной потерей обоняния). Это может быть связано с воспалением слизистой носа при аллергиях, респираторных инфекциях и других воспалительных реакциях.

Недавние исследования связывают аносмию с возрастными нейродегенеративными заболеваниями, такими, как болезни Паркинсона и Альцгеймера. На самом деле процесс обновления обонятельного эпителия постоянный и происходит с периодичностью около 4-6 недель. Возможность и вероятные сроки восстановления будут зависеть от причины потери обоняния, конкретного заболевания или травмы, — объясняет Нина Зайцева.

С обонянием могут случаться и другие метаморфозы. Например, при некоторых состояниях у человека может возникнуть обонятельная агнозия (неспособность различать запахи друг от друга) или дизосмия (искажение привычных запахов, при чем в основном на более неприятные).

Эксперт ПНИПУ отмечает, что похожие состояния описывались у людей, переболевших COVID-19. Многие из них сообщали о потере обоняния и его искажении после выздоровления. У некоторых такие симптомы наблюдались довольно продолжительное время — свыше полутора лет. Предполагается, что эти процессы связаны с поражением нервных клеток обонятельных структур человека. Хотя коронавирус не уникален в этом отношении. Другие вирусные инфекции и даже лекарственные препараты могут вызывать такие же эффекты.

Нравятся всем: существуют ли универсальные запахи

Помимо наличия у человека некоторых физиологических или патологических состояний, связанных с чувством обоняния, восприятие запаха связано с личным опытом каждого. В результате один и тот же запах может вызывать разные эмоции у людей.

— Из-за субъективности обонятельного процесса универсального приятного запаха нет. Если бы он существовал, то парфюмерная индустрия не была бы так востребована. Однако есть общераспространённые запахи, которые могут нравиться большим группам людей. Результаты опроса в Великобритании показали, что больше всего англичанам нравится запах свежеиспечённого хлеба. Подобные опросы в России указывают на приоритет фруктовых, цветочных запахов, — рассказывает Нина Зайцева.

Считается, что наиболее успокаивающими и нейтральными запахами являются те, что приближены к природным ароматам. Свежий воздух и отсутствие интенсивного запаха в целом может пробуждать бодрость и позитивный настрой. Но скорее это происходит за счёт большей концентрации кислорода и лёгких аэроионов (частиц, содержащих один элементарный заряд) в воздухе.

Екатерина Баньковская отмечает, что запахи можно разделить на индивидуализируемые, являющиеся одинаковыми для всех. А также на «большие» запахи, которые ощущаются на значительном расстоянии. При этом они являются коллективно переживаемыми и имеют значение для большинства людей. К ним относятся, например, антропогенные запахи города, лесопилки, газона.

Типология запахов

Екатерина Баньковская обращает внимание на то, что обонятельные вещества должны обладать летучестью и растворимостью, чтобы их можно было вдыхать, и они проникали к обонятельным рецепторам через слизь в носу. Согласно стереохимической теории запахов, форма молекул запаха определяет его характеристики.

— Наиболее распространенная классификация запахов делит их на две основные группы: растительные (содержатся в эфирных маслах и биологически активных веществах) и животные (такие, как мускус и амбра). В зависимости от воздействия на чувства и вызываемые эмоции запахи можно также разделить на приятные (те, которые хочется ощущать долго), неприятные (ассоциирующиеся с разложением и смертью) и безразличные (которые не замечаются из-за привыкания), — рассказывает кандидат фармацевтических наук Пермского Политеха.

Путь к сердцу мужчины лежит через нос

Существует мнение о том, что с помощью запахов можно найти вторую половику. Это происходит благодаря способности человека воспринимать феромоны.  Химические вещества, которые вырабатываются специальными железами, выделяются во внешнюю среду. Они влияют на половое и материнское поведение людей.

— У людей феромоны выделяются через потовые и сальные железы головы, подмышечные впадины и области гениталий. Человек воспринимает половые феромоны с помощью вомероназального органа или сошника, который расположен у основания носовой перегородки и содержит рецепторные клетки с ворсинками.

Присутствие феромонов во вдыхаемом воздухе не осознается, существуют большие различия индивидуальной чувствительности к ним, но некоторые люди способны определить пол другого человека по его запаху. Предполагается, что восприятие феромонов человека противоположного пола имеет значение при выборе типа партнера, — рассказывает Екатерина Баньковская.

Вдыхаем воспоминания

Некоторые запахи способны «пробуждать» воспоминания или эмоции. Это явление называется «феномен Пруста», в честь французского писателя Марселя Пруста.

— Все это объясняется анатомическими особенностями обонятельной системы и физиологией данного явления. В процессе возбуждения нервных волокон часть нервных импульсов (сигналов) о запахе передается напрямую в ряд структур мозга, отвечающих за долговременную память и эмоциональные реакции. По этой же причине люди не ощущают запахов во сне, хотя чувство обоняния в этом не уникально. Зрительные образы, вкус и другие стимулы также могут вызывать воспоминания или эмоции, — объясняет Нина Зайцева.

Головокружительный аромат или парфюмерный «репеллент»

Парфюм в наше время — это часть имиджа и образа человека в обществе. Он помогает создать атмосферу уюта, комфорта и благополучия, а также подчеркнуть индивидуальность и стиль. Правильно подобранный парфюм становится мощным оружием в общении с другими людьми, помогая установлению контакта и привлечению внимания. Парфюмерные ноты оказывают разное воздействие на человека. Например, мускусные создают ощущение тепла и комфорта, а цитрусовые бодрят и поднимают настроение.

Если чувствуется раздражение, головная боль или аллергические реакции после использования парфюма, то это может быть признаком того, что он не подходит.

Нина Зайцева отмечает, что «неверно» выбранный парфюм, скорее всего, изменит восприятие человека в обществе. К тому же это способствует ложным, нежелательным сигналам, или не соответствующим действительности. Другой вопрос касается качества парфюмерной продукции. Явная подделка может содержать опасные для человека вещества, которые приводят к проблемам со здоровьем.