Сила обоняния. Как умение распознавать запахи формирует память, предсказывает болезни и влияет на нашу жизнь

Могут ли собаки чуять в трех измерениях? Если понаблюдать за собакой в процессе поиска следа, то можно выявить определенную закономерность: собака идет по следу до тех пор, пока его не потеряет. После этого она начинает его искать, а найдя, снова идет некоторое время по следу до того, как не потеряет его еще раз. Игра повторяется, и собака идет по следу зигзагообразным курсом до тех пор, пока не найдет источник, или до тех пор, пока не выбьется из сил. Это означает, что собака не воспринимает запах, так сказать, стереоскопически, а поступает как мы, когда ищем источник запаха. Мы тоже крутим головой или даже делаем по нескольку шагов в разных направлениях и принюхиваемся. Как только мы замечаем, где запах становится сильнее, мы понимаем, что источник находится именно в этом направлении. Мы идем в этом направлении до тех пор, пока снова не потеряем запах или пока не дойдем до перекрестка. Все повторяется до тех пор, пока мы не обнаруживаем источник или не устаем.

До недавнего времени считалось, что мы не способны на такое обоняние, каким располагают собаки. Группа ученых из Калифорнийского университета Беркли решила защитить обонятельную честь человека и предприняла исследование, которое должно было выяснить, можем ли мы сравниться со служебно-разыскной собакой. Поскольку запах подстреленного зайца для человека является скорее отталкивающим, ученым пришлось найти другой, более привлекательный аромат. И они его нашли, выбрав очень приятный для человека запах – запах шоколада.

Это исследование показывает, что мы, в принципе, можем брать след не хуже собак, но слишком мало тренируем у себя эту способность. Но нам и нет особой нужды ориентироваться по обонянию, так как мы, люди, намного более чувствительны к другим стимулам, прежде всего зрительным. Но все же мы способны извлекать информацию о пространственных характеристиках ощущаемого запаха. Мы делаем это не за счет сравнения ощущений правой и левой ноздри, как это было бы в случае стереообоняния, но за счет сравнения положения головы. Повернули голову влево – запах стал слабее, повернули голову в другую сторону – запах усилился, значит, его источник находится справа. Таким образом, мы применяем ту же тактику, что и профессиональные нюхачи – собаки.

Наш «привратник» – носовой цикл

Все это, однако, не дает ответа на вопрос: зачем нам две ноздри? Должно быть, есть какое-то эволюционное преимущество в том, чтобы иметь две ноздри и две носовые полости вместо одного большого отверстия. Наука дает свой ответ, который, правда, не имеет никакого отношения к обонянию. Обонятельная слизистая оболочка при каждом вдохе вступает в контакт с внешним миром со всеми его вредными субстанциями – бактериями, вирусами, спорами и тому подобным. Задача носа заключается в том, чтобы согреть, увлажнить и очистить вдыхаемый воздух. Все это делается для защиты легких. Это очень хорошо, потому что в противном случае мы получали бы не безобидный насморк, а воспаление легких каждый раз, когда вдыхали бы какой-нибудь зловредный вирус. Воздух в носу очищается не только от пыли, но и от возбудителей болезней. Они не достигают легких, застревая в носу.

Для того чтобы иммунная система могла разобраться с этими возбудителями, в полости носа усиливается кровообращение, причем оно усиливается в большей степени только в одной из двух полостей. Там, где усиливается кровообращение, в слизистую оболочку попадает больше лейкоцитов, готовых вступить в бой с возбудителями. На фоне такого усиления кровообращения слизистая соответствующей половины носа отекает, увеличивается в объеме и затрудняет дыхание. Такая ситуация продолжается несколько часов, а потом полости меняются ролями, и отекает уже другая сторона. Этот процесс называют носовым циклом. Этот цикл позволяет осуществить компромисс между необходимостью сохранения проходимости дыхательных путей и необходимостью максимального очищения от вредных субстанций. По большей части мы не замечаем, что одна половина носа вовлечена в процесс сильнее, чем другая, но замечаем это при насморке. При этом заболевании отекает в той или иной мере слизистая обеих носовых полостей, и небольшое дополнительное увеличение объема в ходе носового цикла приводит к полной закупорке носового хода. Именно поэтому мы испытываем большие трудности с носовым дыханием во сне. Мы поворачиваем голову на один бок, и тогда становится легче дышать через другую ноздрю. Когда мы замечаем, что дыхание через первую ноздрю стало легче, то тут же становится трудно дышать через вторую.