知识百科 嗅觉神经元仅能存活60天，但为什么我们很久以后仍记得那些气味？
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知识百科 嗅觉神经元仅能存活60天，但为什么我们很久以后仍记得那些气味？
嗅觉神经元仅能存活60天，但为什么我们很久以后仍记得那些气味？
解答专家 唐纳德·威尔逊（Donald A.Wilson）
美国俄克拉何马大学动物学教授，《学会闻味》（Learning to smell，美国约翰斯·霍普金斯大学出版社，2006）一书的合著者
当我们闻到某种气味时，气味分子会与嗅觉神经元相互作用。一段时间之后，这些神经元中至少有一部分已经被替换，但我们仍能识别出该气味。这是因为嗅觉系统中的整体活动模式一直保持着相对稳定的状态。
嗅觉神经元位于鼻后黏液中，并通过轴突（从细胞体向外传递信息的指状突起物）将数据传递给大脑。科学家发现了越来越多的神经元，它们会在人的整个生命周期中不断死亡，被新的神经元取代，嗅觉神经元就是其中一种。幸运的是，这些神经元并非同时死亡，而且对给定气味做出反应的嗅觉神经元的数量相当多。
嗅觉神经元
1991年，琳达·巴克（Linda B.Buck）和理查德·阿克塞尔（Richard Axel）通过研究证明，编码嗅觉受体蛋白的基因是个庞大的家族。他们也因此获得2004年诺贝尔生理学或医学奖。他们诸多重要研究结果中的一项就是，单个嗅觉神经元通常只能表达这些基因中的一种。也就是说，气味分子会刺激特定神经元所表达的受体蛋白，使神经元发出信号，提供与该气味有关的信息。事实上，当一个表达某特定受体基因的嗅觉神经元死亡，而表达该基因的另一个新神经元发育成熟时，这个新神经元的轴突便接过前辈的班，与同一组嗅球神经元相连接。因此，尽管存在着连续不断的重新连接，这种现象使得整个活动模式长期保持稳定。
然而，一个单独的受体蛋白似乎能绑定（或识别）许多种不同的气味。因此，绝大多数单个细胞（通过它们的受体）都能同时感知咖啡、香草冰淇淋或波尔多葡萄酒中挥发性化学物质的亚分子特性，而不仅仅是上述物质中的某一种。例如，一个嗅觉受体神经元可以感知某一特定长度的烃链，或者如乙醇或乙醛之类的某种特定官能团。
因此，任何一种指定的感觉神经元都能够识别多种有共性的不同气味。然后，人脑（确切地说是人脑的嗅球和嗅皮层）将检查任意时段被激活的感觉神经元组合，并解析它们的模式，形成我们所能理解的气味。一种气味模式是由很多输入成分构成的，因此缺少少量成分并不会明显改变这种模式，也不会改变大脑的感知结果。
◎译者：詹浩
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