Философия запаха. О чем нос рассказывает мозгу - Энн-Софи Барвич

за десять лет до того, как ее мужу, работавшему консультантом-анестезиологом, был поставлен диагноз, Джой обратила внимание на необычный мускусный запах. Она рассказывает: «У нас был очень беспокойный период, когда ему было примерно 34 или 35, и я постоянно повторяла ему, что он не мылся. Что он плохо чистит зубы. Запах был новый, я не знала, что это такое. Я все время ему об этом твердила, что его довольно сильно раздражало. Так что мне пришлось успокоиться». Медсестра вышла на пенсию и связала запах с болезнью только тогда, когда встретила людей с таким же специфическим запахом в группе поддержки больных с болезнью Паркинсона. Она рассказала об этом ученым на конференции, и последующие исследования Тайло Куната из Эдинбургского университета подтвердили ее способность[212].

Ученые начали работать с Милн, обладающей удивительным талантом распознавать запахи, чтобы понять, какие химические вещества она чувствует, и создать первый диагностический тест для определения болезни Паркинсона по запаху тела. Тренировки и специфическое внимание могут превратить нос в мощный и очень точный инструмент.

Понимание способностей биологического носа может помочь и в разработке искусственного интеллекта. Биофизик с разносторонними интересами Андреас Мершин из Массачусетского технологического института использует натренированных собак в качестве модели при создании биоэлектронного носа для диагностики рака. Мершин начал работать с организацией Medical Detection Dogs в Великобритании после того как прочел книгу Клэр Гест «Бесценный дар собаки»[213]. Мершину стало ясно: чтобы биоэлектронные носы успешно работали, необходимо переосмыслить основу их действия. Инструменты должны стать ближе к органическим системам, эволюционировавшим для решения того, чему мы хотим их научить. И одновременно мы можем изучать соответствующие биологические процессы.

Само обоняние – тоже диагностический признак[214]. Ослабление способности распознавать запахи может указывать на начало тяжелых нейродегенеративных нарушений, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона или деменция с тельцами Леви. Хаммел рассказывает: «Первая работа была проведена в 1970-х, а потом главным игроком стал Доти [в 1980-х]. Он и другие показали, что при неврологическом нарушении обоняние очень часто нарушено». Ричард Доти в 1984 году разработал первый клинический метод проверки обоняния – «Набор для идентификации запахов Пенсильванского университета» (UPSIT)[215]. Он объяснял: «При таких состояниях, как болезнь Паркинсона, потеря обоняния наблюдается за годы до появления классических клинических двигательных симптомов. Мы полагаем, что обонятельная система поражается на очень ранних этапах этого заболевания. На самом деле некоторые действующие вещества из окружающей среды попадают в мозг через систему обоняния. Они могут инициировать в обонятельных луковицах некоторые патологические процессы, характерные для болезней Альцгеймера и Паркинсона».

Следом за Доти Хаммел тоже занялся исследованиями клинических проявлений потери обоняния и ее связи с угасанием когнитивной функции[216]. Хаммел участвовал в разработке тест-системы «Sniffin’ Sticks» в 1997 году[217]. В отличие от UPSIT, система «Sniffin’ Sticks» позволяет разделять три параметра обонятельной функции: порог, различение и идентификацию[218].

Хаммел рассказывает: «При болезни Паркинсона наблюдается такое же ослабление обонятельной функции, как при болезни Альцгеймера. Внешне все выглядит одинаково. Конечно, симптомы у пациентов с болезнями Паркинсона и Альцгеймера разные, как и при болезни Хантингтона и других неврологических расстройствах. Просто проверка обоняния покажет, что у человека ослаблено обоняние, обоняние отсутствует или находится в норме. Эта проверка не покажет, чем он болен. Но проверка обоняния в клиническом плане может оказаться очень эффективной. Например, к нам приходит пациент с симптомами болезни Паркинсона. У него нормальное обоняние. И тогда мы отправляем его на пересмотр диагноза. Поскольку, возможно, у него не болезнь Паркинсона, а какая-то иная форма неврологического нарушения».

Доти и Хаммел проделали большую работу, чтобы показать, что обоняние играет чрезвычайно важную роль в клинической диагностике. Доти комментирует: «Это все еще трудная задача. Несмотря на интерес некоторых групп, пока не все медицинское сообщество восприняло идею о необходимости проверки обоняния в неврологии».

Нос – как раз тот инструмент, который позволяет нам многое узнать об окружающем мире и о нас самих. Обоняние выполняет важную функцию: оно обеспечивает нам возможность познания реальных проявлений внешнего мира, если мы учимся это делать и если это важно для нашего поведения. Тем или иным путем нос решает важные задачи во всем, что определяет жизнь человека: опасность, пища, удовольствие… и секс.

Любовь, пот и слезы

Давайте, наконец, поговорим на очевидную тему – на тему секса. Нам нравится думать, что люди тянутся друг к другу, поскольку между ними обнаруживается сильная романтическая связь. Но чаще всего дело в физическом влечении. И часть этого влечения обеспечивается обонянием. Животные подбирают партнеров по запаху. Справедливо ли то же самое для человека? Пытаясь это понять, Гилберт сравнивал мышей и людей. После защиты диссертации во время работы в Центре химических чувств Монелла в Филадельфии и во время работы с Кунио Ямадзаки Гилберт обнаружил нечто интересное. Мыши распознают по запаху мышей двух генетически идентичных видов, различающихся только по генам главного комплекса гистосовместимости (MHC), причем предпочитают спариваться с особями с другим типом MHC, чем у них самих. «Я заинтересовался и подумал, не можем ли и мы улавливать то, что улавливают мыши, – рассказывает Гилберт. – Это привело к моим первым экспериментам с людьми, когда мышей помещали в коробочки для сэндвичей, давали понюхать людям и спрашивали, одинаковый ли у них запах или разный. Это было нечто из разряда историй, когда человек укусил собаку, – смеется он. – А еще я собирал в пробирки мышиную мочу и фекалии и давал понюхать людям. И вот те на, некоторые различали мышей двух типов. Одно генетическое различие, моча, фекалии или все тело – и вы можете обнаружить разницу! Это по-прежнему одна из наиболее часто цитируемых моих статей[219]. Просто забавный эксперимент. Но мы можем с помощью обоняния делать то, что делают мыши».

Люди тоже могут приходить к романтическим отношениям по запаху. Показано, что женщины предпочитают запах пота потенциальных партнеров с таким типом человеческого лейкоцитарного антигена HLA (аналог мышиного MHC), который отличается от их собственного[220]. Более того, предпочтения изменяются в соответствии с гормональным статусом: женщины, принимающие противозачаточные таблетки, предпочитают мужчин с тем же типом HLA. К сожалению, любовь всей вашей жизни может отчасти потерять сексуальную привлекательность при смене средств контрацепции.

Но общественная жизнь – это не только сексуальные отношения. Запахи влияют и на другие формы человеческого общения.

«Лично мне чрезвычайно интересны запахи в общественной жизни, – рассказывает Хаммел. – Как мы общаемся друг с другом посредством запахов. Было несколько очень хороших экспериментов, таких как выявление страха по запаху, или обнаружение приближающейся болезни, или изменение мужского либидо в ответ на женские