
以下文章经许可转载自 对话,这是一个报道最新研究的在线出版物。
从新鲜割草的香味到爱人的气味,你在生活的方方面面都会遇到气味。你不仅 постоянно 被气味包围,你也在产生气味。而且它是如此独特,以至于可以用来将你与周围的每个人区分开来。
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你的气味是一个复杂的产品,受多种因素影响,包括你的基因。研究人员认为,一组特定的基因,即 主要组织相容性复合体,在气味产生中起着重要作用。这些基因参与身体的免疫反应,并被认为通过编码特定蛋白质和化学物质的产生来影响体味。
但是,你的气味一旦产生就不是固定不变的。当汗液、油脂和其他分泌物到达你的皮肤表面时, 微生物会分解和转化 这些化合物,改变并添加到构成你气味的气味中。这种气味混合物从你的身体散发出来,并沉淀到你周围的环境中。它可以用来追踪、定位或识别特定的人,以及区分健康人和不健康的人。
我们是 研究人员 专门研究 通过检测和表征称为 挥发性有机化合物的气态化学物质来研究人类气味。这些气体可以为法医研究人员和医疗保健提供者传递大量信息。
体味的科学
当你在另一个人附近时,即使不接触也能感觉到他们的体温。你甚至可以在不靠近的情况下闻到他们的气味。人体的自然温暖与周围的空气产生温差。你加热离你最近的空气,而较远处的空气仍然凉爽,从而形成 温暖的气流 围绕你的身体。
研究人员认为,这种气流通过将你一天中脱落的数百万个皮肤细胞从你的身体推入环境中,从而帮助分散你的气味。这些皮肤细胞 充当船只或木筏 ,携带腺体分泌物和你常驻的微生物——这些成分的组合散发出你的气味——并将它们沉积在你的周围环境中。
你的气味由存在于 从你的皮肤释放的气体 中的挥发性有机化合物组成。这些气体是汗液、油脂和从你皮肤中的腺体分泌的微量元素的组合。你气味的主要成分取决于内部因素,例如你的种族、民族、生理性别和其他特征。次要成分根据压力、饮食和疾病等因素而波动。而来自香水和肥皂等外部来源的第三级成分建立在你可区分的气味轮廓之上。
气味的身份
由于有如此多的因素影响任何给定人的气味,因此你的体味可以用作识别特征。 气味探测犬 在搜寻嫌疑人时,可以忽略它们遇到的所有其他气味,而追踪嫌疑人留下的气味踪迹。这种做法依赖于每个人气味都足够独特的假设,以至于可以与其他人的气味区分开来。
三十多年来,研究人员一直在研究人类气味的区分潜力。1988 年的一项实验表明,狗可以通过气味区分 分开居住并暴露于不同环境条件下的同卵双胞胎。这是使用 DNA 证据无法完成的壮举,因为同卵双胞胎共享相同的基因代码。
多年来,人类气味分析领域不断扩展,以进一步研究人类气味的组成以及如何将其用作法医证据的形式。研究人员已经看到了人类气味成分的差异,这些差异可以根据性别、性别、种族和民族进行分类。我们研究团队 2017 年对 105 名参与者的研究发现,从人们手中收集的 15 种挥发性有机化合物的 特定组合 可以区分种族和民族,白人的准确率为 72%,东亚人的准确率为 82%,西班牙裔的准确率为 67%。基于 13 种化合物的组合,参与者可以被区分为男性或女性,总体准确率为 80%。
研究人员还在制作模型,以根据一个人的气味预测其特征。从 30 名女性和 30 名男性的样本库中,我们的团队构建了一个 机器学习模型 ,该模型可以根据手部气味以 96% 的准确率预测一个人的生理性别。
健康的氣味
气味研究继续为疾病提供见解。在医疗评估中使用气味的著名例子包括 癫痫和糖尿病预警犬。这些狗可以让它们的主人在癫痫发作来临前做好准备,或者在他们需要调整血糖水平时通知他们。
虽然这些犬通常与已知患有需要密切监测的疾病的单个患者一起工作,但医疗检测犬也可以指示某人是否生病。例如,研究人员已经表明,狗可以被训练来 检测人类癌症。犬类也经过训练,能够以 90% 的准确率 检测 COVID-19 感染。
同样,我们的研究团队发现,对 手部气味样本 的实验室分析可以区分 COVID-19 阳性或阴性的人,准确率为 75%。
气味的法医学
人类气味提供了一种非侵入性的样本采集方法。虽然与门把手或穿毛衣等表面直接接触为你的气味转移到该表面提供了明确的途径,但仅仅站立不动也会将你的气味转移到周围区域。
尽管人类气味有可能成为法医证据的关键形式,但它仍然是一个发展中的领域。想象一下,一名执法人员从犯罪现场采集气味样本,希望它可能与嫌疑人匹配。
对人类气味分析的进一步研究可以帮助填补我们对人类气味个体差异的理解以及如何在法医和生物医学实验室中应用这些信息的空白。
本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文。