Хоть розой назови ее, хоть нет (Почему обоняние сильнее, чем вкус)

Все мы знаем, что у мозга есть доступ к пяти чувствам. Хотя на самом деле специалисты по мозгу считают, что чувств еще больше.

Мы уже упоминали несколько «дополнительных» чувств, например проприоцепцию (чувство расположения в пространстве тела и его частей), равновесие (чувство, при помощи которого мы ощущаем гравитацию и свои передвижения в пространстве, возникающее за счет работы среднего уха) и даже голод, потому что определение уровня питательных веществ в крови и теле – это еще одно чувство.

Большинство из этих чувств направлены на наше внутреннее состояние, а пять «правильных» чувств отвечают за контроль и восприятие окружающего нас мира, нашего окружения. Это, конечно же, зрение, слух, вкус, обоняние и осязание. Или, если выражаться научно, офтальмоцепция, аудиоцепция, густаоцепция, ольфакоцепция и тактиоцепция соответственно (хотя на самом деле большинство ученых не пользуются этими терминами, чтобы сэкономить время[35]). Каждое из этих чувств опирается на сложные неврологические механизмы, а мозг совершенствуется, когда использует поступающую от них информацию. Все эти чувства сводятся к поиску чего-либо в нашем окружении и преобразованию информации об этом в электрохимические сигналы при помощи связанных с мозгом нейронов. Управлять всем этим – большая работа, и мозг тратит на нее много времени.

Давайте начнем, наверное, с самого странного чувства – с обоняния. Обоняние часто не замечают. В буквальном смысле, потому что нос расположен прямо под глазами. На самом деле зря, потому что обонятельная система мозга, та ее часть, которая нюхает (то есть «обрабатывает информацию о запахах»), необычна и удивительна. Считается, что в ходе развития обоняние появляется первым, еще в утробе. Ребенок в утробе может чувствовать те же запахи, что и мать. Частицы, которые вдыхает мать, попадают в амниотическую жидкость, где плод может их обнаружить. Раньше считалось, что человек различает до 10 000 различных запахов. Звучит впечатляюще, но это число основано на исследовании 1920-х годов, где были сделаны теоретические выкладки и предположения, которые никто никогда не проверял.

Перенесемся в 2014 год, когда Каролина Башдид со своей командой проверила это утверждение на практике. Она просила испытуемых различать химические смеси из очень похожих ароматов. Если бы наша обонятельная система была ограничена 10 000 запахами, это было бы невозможно. Невероятно, но испытуемые справились с заданием очень легко. В итоге было подсчитано, что на самом деле люди могут различать примерно триллион запахов. Представьте, что вы обнаружили, что ваш шкаф на самом деле ведет в подземный город, где живет цивилизация людей-кротов, – здесь примерно то же самое^*.[36]

Итак, как работает обоняние? Мы знаем, что запахи поступают в мозг через обонятельный нерв. Голова со своими функциями связана с мозгом при помощи двенадцати нервов, и обонятельный нерв идет под номером 1 (номер 2 – это зрительный нерв). Обонятельные нейроны, из которых состоит обонятельный нерв, во многом уникальны. Самая главная их особенность заключается в том, что это одна из нескольких разновидностей человеческих нейронов, способных к регенерации. Эти нейроны с их способностью к регенерации активно изучают, чтобы использовать их для восстановления поврежденных нейронов в других местах – например, в позвоночнике у людей, страдающих от паралича.

Обонятельные нейроны регенерируют, потому что это одни из немногих сенсорных нейронов, которые контактируют непосредственно с «внешней» средой, а она, в свою очередь, способна разрушать хрупкие нервные клетки. Обонятельные нейроны выстилают верхнюю часть нашего носа, и в них встроены особые рецепторы, позволяющие им обнаруживать частицы. Взаимодействуя с определенной молекулой, они отсылают сигнал в обонятельную луковицу, область мозга, ответственную за сбор и упорядочивание информации о запахах. Исследование Ричарда Акселя и Линды Бак, проведенное в 1991 году, за которое они получили Нобелевскую премию, показало, что 3 % человеческого генома кодирует различные виды обонятельных рецепторов [2]. Это также говорит в пользу идеи о том, что человеческое обоняние гораздо сложнее, чем мы думали раньше.

Когда обонятельные нейроны обнаруживают определенное вещество (молекулу сыра, кетон из чего-то сладкого, нечто, исходящее изо рта человека, плохо следящего за зубами), они отправляют электрические сигналы в обонятельную луковицу, которая передает эту информацию в такие области, как обонятельное ядро и грушевидная доля, в результате чего вы чувствуете запах.

Запах очень часто связан с воспоминаниями. Обонятельная система расположена прямо около гиппокампа и других основных компонентов системы памяти. Они находятся настолько близко, что ранние анатомические исследования предполагали, будто именно для этого нужна система памяти. Но это не просто две раздельные области, случайно оказавшиеся рядом друг с другом, подобно увлеченному вегану, поселившемуся по соседству с мясником. Обонятельная луковица – это часть лимбической системы, равно как и области, отвечающие за память. Поэтому у нее есть активные связи с гиппокампом и миндалиной. Как следствие, определенные запахи оказываются особенно сильно связанными с яркими и эмоционально насыщенными воспоминаниями. Например, запах жаркого внезапно может напомнить вам о воскресеньях в доме вашего дедушки.

Возможно, вы сами много раз испытывали, как определенный запах или аромат может пробудить яркие воспоминания о детстве и/или вызвать определенное, связанное с ним настроение. Если в детстве вы провели много счастливых часов в доме дедушки и он курил трубку, то, возможно, теперь вы испытываете грустную нежность к запаху трубочного дыма. Обоняние является частью лимбической системы, поэтому оно может вызывать эмоции более непосредственно, чем другие чувства, и это объясняет, почему реакция на запах часто гораздо сильнее, чем на большинство других ощущений. Вид свежего ломтя хлеба – абсолютно нейтральное переживание, а вот его запах может быть очень приятным и до странности успокаивающим, потому что этот запах сочетается с приятными воспоминаниями о том, что связано с запахом выпечки. Конечно же, запах может иметь и противоположный эффект – видеть гнилое мясо не очень приятно, но, если вы его понюхаете, вас стошнит.

Сила запахов и его способность пробуждать воспоминания и эмоции не остались незамеченными. Многие пытаются получить от этого явления пользу: агенты по недвижимости, супермаркеты, производители свечей и многие другие пытаются использовать запахи, чтобы управлять настроением людей и вызывать у них желание расстаться с деньгами. Известно, что этот подход эффективен, но его эффективность ограничена, поскольку все люди сильно отличаются друг от друга: человеку, отравившемуся ванильным мороженым, запах ванили не покажется успокаивающим или расслабляющим.

Еще одно интересное заблуждение по поводу обоняния: на протяжении долгого времени многие считали, что обоняние нельзя «обмануть». Однако в нескольких исследованиях было показано, что это неправда. Люди все время испытывают обонятельные иллюзии, например решают, приятно пахнет образец или нет, в зависимости от того, какая на нем наклейка: один и тот же запах с надписями «Рождественское дерево» или «Средство для чистки унитазов» – будет воспринят человеком по-разному. И это не шутка, а настоящий пример, взятый из эксперимента, проведенного в 2001 году Херцем и ван Клефом.

Раньше считалось, что обонятельных иллюзий не существует. По-видимому, так думали из-за того, что мозг получает от обоняния только «ограниченную» информацию. Исследования показали, что, если потренироваться, человек может «отслеживать» вещи по запаху, но в целом функции обоняния сводятся к простой констатации. Вы что-то обоняете, вы знаете, что источник запаха находится поблизости, и на этом все. Если мозг перепутает сигналы от системы обоняния и вы начнете чувствовать совсем не то, от чего на самом деле исходит запах, как вы сможете об этом узнать? Обоняние может быть могущественным чувством, но для занятых людей возможности его применения ограниченны.

Обонятельные галлюцинации^*,[37] когда человек чувствует запахи, которых на самом деле нет, тоже существуют, и то, насколько они распространены, вызывает тревогу. Люди часто сообщают, что чувствуют фантомный запах горелого – хлеба, резины, волос или просто чего-то «паленого». Это явление распространено настолько, что ему посвящено огромное множество вебсайтов. Его часто связывают с различными заболеваниями нервной системы, такими как эпилепсия, опухоль или инсульт, из-за которых в обонятельной луковице возникает ничем не обоснованная активация. Существует одно полезное различие: иллюзии возникают, когда обонятельную систему обманывают и она что-то неправильно понимает. Галлюцинации, как правило, – это настоящая неисправность, когда в работе мозга происходит какой-то сбой.

Обоняние не всегда работает в одиночку. Его часто определяют как «химическое» чувство, потому что оно обнаруживает определенные химические вещества и они же его активируют. Еще одно химическое чувство – это вкус. Вкус и обоняние часто работают в паре. Большая часть того, что мы едим, имеет отчетливый запах. У вкуса практически такой же принцип действия, как и у обоняния. Рецепторы, расположенные на языке и в других местах внутри рта, реагируют на определенные химические вещества – как правило, на растворимые в воде (вернее, слюне) молекулы. Это рецепторы сосредоточены во вкусовых сосочках, которыми покрыт язык. Общепризнанно, что существует пять видов вкусовых сосочков: воспринимающие вкус соленого, сладкого, горького, кислого и умами. Последние из перечисленных реагируют на глутамат натрия и вызывают, по сути, вкус «мяса». На самом деле, есть еще несколько «видов» вкуса, например «вяжущий» (от клюквы), жгучий (от имбиря) и металлический (от… металла).

Обоняние недооценивают, а вкус по сравнению с ним вообще какая-то ерунда. Это самое слабое из наших главных чувств; многие исследования показали, что на восприятие вкуса сильно влияют другие факторы. Возможно, вы видели, как дегустируют вина. Эксперт по винам делает глоток и заявляет, что это пятидесятилетний шираз из виноградников на юго-западе Франции, с нотками дуба, мускатного ореха, апельсина и свинины (я пишу наугад) и что виноград давил Жак, двадцати восьми лет, с мозолью на левой пятке.

Все это очень изысканно и производит больше впечатление, однако во многих исследованиях было показано, что такой тонкий вкус идет скорее от ума, чем от языка. Профессиональные дегустаторы вин, как правило, выносят очень противоречивые суждения. Один дегустатор может объявить, что это лучшее вино в мире, а другой, настолько же опытный, заявляет, что это болотная вода [3]. Но ведь хорошее вино все смогут определить? Вкус настолько ненадежен, что нет, не смогут. В одном из исследований дегустаторам вина давали попробовать несколько различных образцов, и они не смогли отличить знаменитое вино старой выдержки от дешевого пойла массового производства. Что еще хуже, тесты показали, что дегустаторы, которых просили оценить образцы красного вина, не смогли понять, что на самом деле они пьют белое вино с добавленным в него пищевым красителем. Очевидно, что наше чувство вкуса далеко не точно и подвержено ошибкам.

Следует отметить, что ученые не испытывают некую необъяснимую неприязнь к дегустаторам. Просто в мире не так уж много профессий, где человек настолько активно использует хорошо развитое чувство вкуса. И дегустаторы не лгут – они практически наверняка чувствуют те вкусы, о которых говорят, но по большей части эти вкусы являются результатом ожиданий, опыта и творчества мозга, а не возникают во вкусовых сосочках.

Доказано, что вкус во многих случаях – это мультимодальное ощущение. Люди с жестокой простудой или другими хворями, из-за которых закладывает нос, часто жалуются на то, что еда становится безвкусной. Взаимодействие между ощущениями, влияющими на вкус, таково, что они нередко сильно перемешиваются и вводят мозг в заблуждение. На вкус, как на самое слабое чувство, постоянно влияют другие чувства, и прежде всего – обоняние. Вкус, который мы чувствуем, во многом определяется запахом того, что мы едим. Эксперименты показали, что испытуемые с заткнутым носом и повязкой на глазах, полагаясь исключительно на чувство вкуса, не смогли отличить друг от друга яблоко, картофель и лук [4].

В 2007 году Малика Оврэ и Чарльз Спенс опубликовали статью [5], где утверждали, что, если то, что мы едим, сильно пахнет, мозг решает, что это вкус, а не запах, даже несмотря на то, что сигналы идут от носа. Большая часть ощущений сосредоточена во рту, поэтому мозг делает слишком широкое обобщение и предполагает, что оттуда идут вообще все сигналы, и соответственно их интерпретирует.

Мораль всего вышеописанного заключается в том, что, если вы не умеете готовить, у ваших званых ужинов есть шанс на успех, если гости будут ужасно простужены и захотят сидеть в темноте.