科学家创建基于神经活动的嗅觉相似性地图

一个数学模型解开了比较气味分子的复杂性

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很容易看出红色比蓝色更接近粉红色,但气味更难比较:杏仁闻起来更像玫瑰还是香蕉?根据以色列魏茨曼科学研究所研究人员创建的“气味地图”,杏仁闻起来像玫瑰——这两种气味引起相似的神经活动。

在神经生物学家拉菲·哈达德的领导下,该团队确定了气味的 40 个定义特征,例如分子形状和结构,然后将 450 种气味的最终轮廓转化为多维地图上的位置,正如 5 月份 《自然方法》杂志上的一篇论文中所描述的那样。正如彩虹上相似的颜色靠得更近一样,相似的气味在 32 维数学模型中也彼此靠近。气味在地图上的位置还可以预测闻到气味引起的大脑活动:先前对果蝇、蜜蜂、小鼠、大鼠和蝌蚪等多种动物的研究表明,相邻的气味会引起相似的神经元活动模式。基于这些模式,研究人员能够准确预测以前未经测试的气味的神经特征。

哈达德说,这些发现可能有助于阐明我们嗅觉背后的规律,这些规律在很大程度上是未知的且难以研究的。气味地图也可能通过阐明动物认为哪些气味是好是坏,从而帮助研究和预测动物行为。


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编者注:这篇文章最初以标题“嗅觉相似性”印刷

Susan Cosier 是一位专注于科学和环境的自由记者。她常驻芝加哥。在 Twitter 上关注 Cosier @susancosier

更多作者:Susan Cosier
SA Mind Vol 19 Issue 4这篇文章最初以标题“科学家创建基于神经活动的嗅觉相似性地图”发表于SA Mind 第 19 卷第 4 期(),第 11 页
doi:10.1038/scientificamericanmind0808-11a
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