▲数学模型揭示了自然环境的气味地图。
每种气味都由气味分子混合而成，它们与我们鼻子里的蛋白质受体结合，让我们闻到气味。科学家们一直在努力弄清楚到底是什么使每一种气味分子的组合闻起来各不相同，或者根据气味分子的结构来预测某种分子是令人愉悦的、有异味的，或者根本就没有气味。
现在，来自美国索尔克研究所和亚利桑那州立大学的科学家们发现了一种根据气味分子在自然界中共同发生的频率来组织气味分子的新方法，这也是我们的味觉得以进化的一种环境。然后他们就这些数据进行地图绘制，以发现人类认为最愉悦的气味组合区域。该研究结果8月29日发表在《科学进展》杂志上，为气味和口味的构建开辟了新的道路。
“我们可以通过高低频来排列声音，通过光谱波长和颜色来知晓视觉，但当涉及到嗅觉时，是否有一种组织气味的方法呢？这个问题并未得到解决。”在此之前，科学家们曾试图严格根据化学结构对气味分子进行分类。“但事实证明，结构相似的分子闻起来很不一样。”研究的主要作者、索尔克生物研究所计算神经生物学实验室的副教授Tatyana Sharpee说。
利用在草莓、番茄、蓝莓和老鼠尿液这些不同样本中发现的气味分子的现有数据，并根据气味分子在四组样本中共同出现的频率，研究人员利用统计学方法绘制了气味地图。
那些更频繁得共同出现的分子被放置得更近。“就像我告诉你，芝加哥距离纽约、洛杉矶以及墨尔本有X英里，如果你绘制城市地图，你就会发现地球的表面是曲面的，而不是平坦的。否则，墨尔本到洛杉矶的距离就没办法计算了。我们对气味也采用了同样的办法。”Sharpee说道。
利用这一策略，科学家们发现，气味分子可以在三维空间中映射到一个曲面上，但它不是像地球一样的球体，而是呈品客牌的薯片形状——数学家们称之为“双曲面”。当观察这些分子如何在双曲面聚集时，研究小组发现有令人愉快和不愉快的方向，也有与酸度相关的方向，以及与气味从表面蒸发难易度相关的方向。这些观察结果使人们能够更容易地在人工环境中（如空间站）构建令人愉快的气味混合物。
共同作者、亚利桑那州立大学的行为神经科学家Brian Smith补充说：“通过更多地揭示气味分子如何与大脑相互作用，这项工作也可能会帮助理解为什么患有某些疾病的人会失去嗅觉。”
编译：花花 审稿：三水
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