https://frosthead.com

Joillakin tavoilla hajuaisti on oikeastaan ​​parempi kuin koiran

Asiaan liittyvä sisältö

  • Kimalaiset voivat haistaa toistensa jalanjälkiä seurataksesi kukkia
  • Wallabies voivat haistaa vaaraa kauhassa
  • Koirat ovat edelleen paras tapa löytää ruumiin

Vuonna 2007 jotkut UC Berkeleyn neurotieteilijät päättivät työskennellä opiskelijoillaan kuin koirat.

He upottivat langan suklaanesseniin, siksakittivät sen nurmettuneen pellon yli ja neuvoivat vapaaehtoisia seuraamaan tuoksua ikään kuin ne olisivat verikoiria. Varmistaakseen, että he luottavat vain hajuaitoonsa, tutkijoiden oli kiinnitettävä koehenkilöitä laskemaan nelinpäähän silmät silmällä pitäen, korvakorvattuna ja käytettäessä paksuja polvisuojauksia ja hanskoja.

Tuomio: Vaikka ihmiset eivät olekaan yhtä tehokkaita kuin hagmat, he voivat seurata tuoksureittiä. Ja he saavat sen paljon paremmin, jos jatkavat yrittämistä.

"He osoittivat, että ihmiset voivat tehdä sen", sanoo Philadelphian Monell-keskuksen neurotieteilijä Joel Mainland, joka auttoi luomaan perustan tuoksujen seurantatutkimukselle. "He olivat siinä paljon pahempaa kuin koirat, mutta jos annat heidän harjoittaa muutama viikko, he paransivat myös nopeasti."

Siitä lähtien, että ihminen on ihmeellinen hauskanpitäjä, viimeisen vuosikymmenen aikana ei ole juurikaan kiinni. Meillä on taipumus varjoa muita eläimiä, kuten koiria, joiden hajukyvyt ovat niin tunnettuja, että me palkkaamme heidät kemiallisten höyryjen eristämiseksi pommeista, lääkkeistä ja jopa syövästä meidän puolestamme. Ja kuinka voisimme toivoa kilpailevan stereohajuisten sokeiden myyrien, maanalaisia ​​tryffeliä metsästävien sikojen tai hunaja mehiläisten kanssa, jotka etsivät makeutta herkillä antenneillaan?

Rutgersin yliopiston aistien neurotieteilijä John McGann uskoo, että me ihmiset emme anna itsellemme tarpeeksi luottoa. "Suurin osa meistä ajattelee, että hajuuntomme on kauhea, ja niin ei ole", hän sanoo. "Se on todella melko hyvä." Vielä parempi, hänellä on todisteita sen todistamiseksi.

Äskettäisessä Science- lehden artikkelissa McGann väittää, että olemme todella ylittäneet supertarkistajat kuten koirat tietyissä hajutehtävissä ja havaitsemme paremmin tietyt aromit, jotka saattavat olla meille tärkeitä. Hän selittää myös tarkalleen kuinka hän uskoo, että ensin vakuutimme itsemme siitä, että hajuaistimme haisee hyvin. McGannin mukaan hajuvertaisuus on vain 150-vuotias myytti, joka syntyi virheellisistä oletuksista ja virheellisestä tieteestä.

Ei, me emme poista poliisikoiria työstä milloin tahansa pian. Ei, me emme poista poliisikoiria työstä milloin tahansa pian. (Creative Commons / Länsi-Midlandsin poliisi)

Hajuhaaran alkupääoman alkuperä

Tarina alkaa aivoista - erityisesti hajuvesipulmasta, aivojen hajujen käsittelykeskuksesta. Eturauhassa sijaitseva tämä lamppu on kytketty suoraan hajureseptinneuroneihin, jotka linjaavat nenän sisäpuolelle. Nämä reseptorit keräävät tietoa ilmassa olevista tuoksumolekyyleistä ja välittävät ne aivoihin jopa hajuradan kautta.

Neuroanatomisti Paul Broca etsi 1800-luvulla sitä, mikä hänen mielestään teki ihmisistä erityisen: vapaa tahto. Hän ei löytänyt vapaan tahdon keskusta, mutta hän huomasi, että suuret eturintamat, jotka mahdollistivat monimutkaisen kognition ja kielen ihmisillä, puuttuivat lajeissa, joissa oli pienemmät eturintaimet . Isomman on oltava parempi, hän arvasi. Siksi Broca päätteli, että ihmisen hajuhehkulamput - jotka ovat pieniä suhteessa aivojen kokonaiskokoon - mahdollistaisivat huomattavasti heikomman hajuajuuden kuin muiden eläinten suhteellisen suuret.

Tuossa teoriassa puuttui analyysi ihmisen todellisista hajukyvyistä, McGann toteaa nyt. Mutta tuolloin se juuttunut: Tutkijat alkoivat uskoa, että ihmisten kehittyessä "alempien" eläinten primitiivinen hajukyky antoivat tietä edistyneelle kognitioinnille ihmisen aivoissa näiden alueiden suhteellisen koon perusteella. Filosofit ja psykologit luottivat myös tähän oletukseen; jopa Sigmund Freud kirjoitti lapsuudesta, joka keskittyi hajuun tai makuun ja jotka ”vaeltavat takaisin varhaisiin eläinmuotoihin”.

Itse asiassa, McGann kirjoittaa, tutkimukset ovat löytäneet vain vähän todisteita siitä, että hajuvesipulssin koko ennustaa hajua. Suuremmat eläimet saattavat tarvita suurempia aivoja hallitakseen enemmän lihaksia tai käsittelemään enemmän aistitietoja, hän selittää. "Suuremmalla eläimellä ei kuitenkaan todennäköisesti olisi enemmän hajuja, joita se tarvitsi havaitsemiseksi ja tulkitsemiseksi, koska se oli isompi, joten ehkä se ei välttämättä tarvitse suurempaa hajukeskusta."

McGann spekuloi, että lampun koosta ei ole väliä, otetaanko se huomioon aivojen kokonaiskokoon nähden vai absoluuttisesti. Ihmisen haistussipuli, jonka leveys on viisi-kuusi millimetriä ja vain kolmasosa koiran tilavuudesta, voi olla tarpeeksi iso työnsä saamiseksi. Loppujen lopuksi se on paljon suurempi kuin hiiren tai rotan sama polttimo, kaksi eläintä, joita pidetään voimakkaina hajuvesinä.

Lisää juonittelua on se, että noista hajuvesipulloista löydettyjen neuronien lukumäärä on huomattavan tasainen nisäkkäiden välillä, McGann raportoi. Ryhmässä nisäkkäitä, joiden painoalue on 5800-kertainen - pienestä hiirestä uros-ihmiseen - hajuvesipulttien neuronien lukumäärä muuttuu vain 28-kertaisesti. Ihmisen naisilla on mielenkiintoista kyllä, että enemmän neuroneja kuin hiirellä tai hamsterilla, mutta vähemmän kuin makakkista apinaa. (Ihmisillä miehillä on vähän vähemmän.)

"Ajatus siitä, että ne ovat johdonmukaisia ​​kaikissa näissä eläimissä, ehdottaa jotain hajujen koodaamisesta ja käsittelystä on jatkuvaa myös kaikissa eläimissä", sanoo Manner, joka ei ollut mukana McGannin työssä. ”Minulla ei vieläkään ole teoriaa siitä, miksi se annettaisiin, että jokaisella eläimellä on erilainen määrä reseptoreita ja sillä on hyvin erilaisia ​​käyttäytymistehtäviä, joita se yrittää ratkaista. Ei ole selvää, mitä se tarkoittaa, mutta on kiehtovaa, että se on totta. ”

Kuinka ihmisen nenä vertaa?

Ruotsin Linköpingin yliopiston eläintieteilijä Matthias Laska on kirjoittanut lukuisia tutkimuksia, joissa on verrattu ihmisten ja muiden eläinten hajukykyä. "Oppikirjat ovat sadan vuoden ajan edistäneet tätä yleistämistä siitä, että ihmisillä olisi huono hajuaisti, kun taas eläimillä olisi parempi", hän sanoo. ”Kiinteää tietoa, joka tukee tällaista mustavalkoista eroa, ei yksinkertaisesti ole. En halua sanoa, että ihmisillä olisi hajuaisti, joka on yhtä hyvä kuin koiralla yleensä, mutta on tiettyjä aineita, joille olemme selvästi herkempiä. "

Tuoksut, joita ihmiset ovat erityisen mukauttaneet sisällyttämään kemiallisia komponentteja banaaneihin, kukiin, vereen ja joskus pissalle. Vuonna 2013 Laska ja hänen kollegansa testasivat ihmisten, hiirten ja hämähäkki-apinoiden kykyä havaita virtsan hajuja, joita löytyy tavallisilta hiirien saalistajilta. Vaikka hiiret havaitsivat parhaiten 4/6 erillistä hajua, ihmiset olivat tosiasiallisesti herkempiä kaksi muuta. Ihmisten on myös havaittu kykenevän koirina ja kaneina haistamaan banaanien päähajuainetta (amyyliasetaattia), ja he ovat herkempiä hiirille kuin ainakin yhdelle ihmisveren komponenttihajolle.

Nämä yhden hajun tutkimukset ovat vain valokuvia. Mutta he ehdottavat jotain houkuttelevaa: että eri lajit erikoistuvat erilaisiin tuoksuihin, jotka ovat tärkeitä heidän elämäntapoilleen tai ekologisille markkinarakoilleen. Hiirien tulisi luonnollisesti olla erityisen hyvä nuuskimaan erityisiä saalistajiaan, kun taas ihmisillä on nenä tietääkseen, milloin he loukkaantuvat ja vuotavat.

Esimerkiksi Laska toteaa, että niiden hajuaineiden kokonaismäärä, joille koirilla on vakiintunut, alin havaittavissa oleva kynnysarvo, on 15. Ihmisillä on tosiasiallisesti alempi kynnysarvo viidellä niistä. "Nämä viisi hajuainetta ovat hedelmä- tai kukkahajujen komponentteja", hän sanoo. "Koiran kaltaiselle lihansyöjälle nämä hajuaineet eivät ole käyttäytymisessä niin merkityksellisiä, joten ei ollut evoluutiopainetta tehdä koiran nenästä erittäin herkkä hedelmä- ja kukkahajuille."

Toisaalta yhdeksän niistä 10 hajuaineesta, joiden koirat ovat selvästi herkempiä kuin ihmiset, ovat karboolihappoja. Nämä komponentit löytyvät koiran todennäköisen saaliin kehon hajuista, hän lisää, ehdottaen yhtä syytä, miksi koirat ovat saattaneet olla hyviä jäljittämään niitä.

Tiettyjen hajujen havaitseminen on vasta alkua. Tuoksussa käyttäytymisellä voi olla yhtä suuri rooli kuin fysiologiassa, lisää Alexandra Horowitz, joka johtaa koiran kognitiivista laboratoriota Barnard Collegessa ja on kirjoittanut Inside of Dog: mitä koirat näkevät, haisevat ja tietävät .

”Koirat vaivautuvat nuuskimaan ollenkaan”, Horowitz huomauttaa. ”He asettavat nenänsä asioihin… Pelkästään käyttäytyminen osoittaa, että meillä ei ole hajua. Katso, mitä teemme hajuilla: löydä Cinnabon-kauppa lentokentältä, mitä koirat tekevät. Koirat voivat tunnistaa meidät tuoksun perusteella, löytää kadonneen henkilön hajun hänen jälkeistään edeltäviä päiviä ja havaita triljoonaosa grammaa TNT: tä. ”

Sen lisäksi, että koirilla on enemmän hajureseptorisoluja kuin ihmisillä, koirilla on myös erikoistunut kuono, joka on mukautettu hengitysmenetelmiin, jotka välittävät tasaisemman virtaan rikkaan tietorikkaan tuoksun. Koirat ja jotkut muut eläimet kokevat jopa tuoksun eri tavalla. Heidän hajujärjestelmänsä ansiosta he voivat haistaa nestemäisiä vaihekemikaaleja, jotka eivät ole ilmassa - ajattele virtsikerroksia ja muita nesteitä lähialueesi palopostissa - toimimalla pumpun tavoin toimittamaan ne erikoistuneeseen nenäelimeen.

Manner on yhtä mieltä siitä, että haju on keskeinen eläinten käyttäytymisessä tavalla, jota se ei ole omassa maailmassa. ”Ajattele petoeläinten ja saalien vuorovaikutusta, paritteluvuorovaikutusta, alueen merkitsemistä. Nämä kaikki liittyvät hajuun ja valtavassa joukossa lajeja ne ovat tärkeimpiä käyttäytymismalleja, joita voit kuvitella. Ne ovat välttämättömiä selviytymiselle ”, hän sanoo.

Mutta vaikka haju ei ehkä ole niin hallitseva rooli omassa elämässämme, tutkimukset ovat osoittaneet, että sillä voi olla enemmän alitajunnan vaikutuksia kuin me usein kuvittelemme.

"On paljon käyttäytymiskonteksteja, joissa me ihmiset myös tiedostamatta käytämme nenäämme, olipa kyseessä sitten parikappaleen valinta vai sosiaalinen viestintä", Laska selittää. Hajut voivat laukaista muistoja tai tunteita (ajattele entisen hupparisi hajua) ja nopeaa käyttäytymistä (suolaistat hitaasti paahdetun kanan tuoksussa). Toisien hajujen lukeminen auttaa meitä keräämään keskeisiä tietoja, kuten terveydentilaa ja mahdollisesti myös siitä, että olemme sukulaisina veressä.

Tuoksun alitajunnan vaikutukset meihin ovat kypsiä tulevaa tutkimusta varten, samoin kuin hajukyvyn tuntemattomat rajat, Manner sanoo. "Mielestäni osa syystä siihen, että ihmiset ajattelevat meitä niin hajuisesti, on, että emme käytä tietoisesti sitä niin paljon ja emme harjoittele sitä", hän sanoo. "Mutta kun meidät pakotetaan käyttämään sitä, pärjäämme sen kanssa hyvin."

Joillakin tavoilla hajuaisti on oikeastaan ​​parempi kuin koiran