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背景,减少COVID-19大流行的关键是大规模筛选策略。理想的屏幕是不依赖于运输、分发和收集物理标本。鉴于与COVID-19相关联的嗅觉障碍,我们开发出一种嗅觉感知测量,依靠家庭闻气味和评级他们在线。方法,每个参与者都要求选择5家居用品,和他们感知气味和蔼可亲和强度使用在线视觉模拟尺度。我们使用这些数据来分配一个嗅觉感知指纹,的值反映了不同气味。我们测试性能的实时工具共有来自134个国家的13484名参与者(462 COVID-19积极)提供178820知觉评级的60个不同家庭气味。结果,我们观察到嗅觉评级表明COVID-19状态的国家,随着时间的推移与国家感染率显著相关。更重要的是,我们观察表明权力在个体层面(敏感性79%,特异性87%)。至关重要的是,这个嗅觉屏幕与COVID-19在参与者仍然有效,但没有症状,并与症状但没有COVID-19参与者。结论,当前在线symptom-checkers odorant-based嗅觉屏幕上添加一个组件,可能提供一个额外的第一道防线,可以帮助对抗疾病进展在人口水平。 The data derived from this tool may allow better understanding of the link between COVID-19 and olfaction.

非人类陆地哺乳动物互相嗅嗅自己,决定谁是朋友还是敌人。人类也嗅嗅自己和对方,但这是未知的功能。因为人类寻求朋友与自己相似,我们假设人类可能闻到自己和他人下意识地估计体味相似,这反过来可以促进友谊。为了验证这一点,我们招募了nonromantic同性朋友二分体和收获他们的体味。我们发现客观评级获得与电子鼻子,和主观评级从独立获得人类嗅觉聚合建议朋友气味比随机双更相似。最后,我们招募了陌生人,与电子鼻子闻到他们,他们从事非语言同性二元交互。我们观察到双闻起来更像谁有更多的积极的二元交互作用。换句话说,我们可以预测社会联系与电子鼻子。我们得出结论,确实是化学在社会化学。电子鼻可以预测两个陌生人是否会有一个积极的社会互动。

快速诊断是减少Covid-19大流行的关键。一条路径,这样的快速诊断可能依赖于识别挥发性有机化合物(挥发性有机化合物的仪器)发出的受感染的身体,换句话说,确定感染的味道。符合这个原理,狗可以用鼻子来识别Covid-19病人。鉴于疫情的规模,然而,动物的部署是一个挑战的解决方案。相比之下,电子鼻(以挪士)机器旨在模仿动物的嗅觉,而这些可以大规模部署。来测试假设SARS CoV-2感染与体味电子鼻检测,我们放置一个通用的电子鼻在线汽车检测站。我们深入学习分类器应用于电子鼻测量,并实现实时检测SARS CoV-2感染水平明显好于机会,症状和non-symptomatic参与者。这个概念证明一个通用的电子鼻意味着一个优化电子鼻可以有效的实时诊断,这将提供广泛的救援Covid-19大流行。

功能性磁共振成像(fMRI)已成为衡量人类大脑的主要方法对感官刺激的反应。然而,嗅觉fMRI落后于视觉和听觉功能磁共振成像的两个主要原因:首先,嗅觉大脑区域尤其容易受到成像文物,第二,嗅觉刺激在fMRI环境尤其难以控制。相关的一个组成部分,后者是odorant-delivery人机界面,即点气味退出配药装置达到鼻涕。以前的方法依赖于鼻插管或鼻面罩,每个与特定的缺点和不适。在这里,我们将提供详细的描述和说明MRI头圈成一个嗅觉微环境,或者气味树冠,气味可以开启和关闭在不到150毫秒不插管或面具。在一个概念验证实验,我们证明气味树冠显然提供了可分离的有气味的存在和缺乏,没有non-olfactory线索。此外,我们发现气味树冠比鼻罩额定更舒适,我们证明使用fMRI中气味树冠生成一个典型的嗅觉脑部反应。我们推荐这个方法得出最小化不适在嗅觉功能磁共振成像。

在陆地哺乳动物,身体挥发物可以有效地触发或块同种的侵略。这里,我们测试是否hexadecanal(十六进制),人体不稳定与社会chemosignal mammalian-wide,影响人类的侵略。使用验证行为范式,我们观察到明显离解:嗅探十六进制阻止侵略男性,但女性引发侵略。接下来,利用脑功能成像,我们发现了一个模式的大脑活动反映行为:在男性和女性,十六进制的活动增加了左角回,与认知相关的区域的社会线索。十六进制然后调制功能连通性之间的角形脑回和脑网络与社会评价(颞极)和积极的执行(杏仁核和前额皮质)sex-dependent方式符合行为:增加男性连接但减少连接在女性。这些发现表明性别社会chemosignaling机械人类攻击行为的核心。

记忆的巩固可以通过有针对性的提升记忆复活(咯),重新提出培训线索或上下文在睡眠中。咯的行为是否在本地或全球皮质睡眠振荡仍然未知。这里,我们利用独特的嗅觉功能神经解剖学的侧刺激处理执行本地咯一个大脑半球。参与者学习单词之间的联系和位置在左边或右边的视觉领域上下文的气味。我们发现单侧性的任务培训期间与事件相关电位表明unihemispheric记忆过程。后学习期间小睡,气味是提交给一个鼻孔non-rapid眼球运动(NREM)。内存中的特定词汇加工暗示半球(刺激同侧的鼻孔)改善后在睡眠期间当地咯。单边气味提示本地调制慢波(SW)力量,西南地区力量增加暗示半球低相对于uncued半球和负相关为暗示性词语选择记忆。此外,当地咯改善相位振幅耦合(PAC)缓慢振荡和睡眠纺锤波之间的暗示半球。睡眠对记忆的影响性能和皮质振荡没有观察到当单方面采取嗅觉刺激在睡眠中学习没有上下文的气味。 Thus, TMR in human sleep transcends global action by selectively promoting specific memories associated with local sleep oscillations.

所有灵长类动物,包括人类,从事self-face-touching在非常高的频率。这种行为的功能目的或祖先尚不清楚。在这个混合的审查,我们提出的假设self-face-touching self-smelling一样。我们首先回顾数据暗示人类触摸他们的脸在非常高的频率。然后我们详细证据的一项研究中,涉及一个嗅觉这种行为的起源:这些证据包括显著增加鼻吸入与self-face-touching并发,且可预测的增加或减少在self-face-touching阈下的函数odourant污染。虽然我们推测self-smelling通过self-face-touching在很大程度上是一种无意识的行为,我们注意到,此外,人类也有意识地闻到自己在高频率。来验证这个添加声明,我们在线自我报告问卷调查。被要求时,大约有94%的大约400名受访者承认参与闻自己。自相矛盾的是,我们观察到,尽管这很流行self-smelling关注的个体的行为,尤其是对儿童的父母公开展示self-smelling,行为几乎没有牵引在医学或心理文学。我们建议心理和文化解释这个悖论,并结束在暗示人类self-smelling成为一个正式的话题的调查研究人类社会的嗅觉。 This article is part of the Theo Murphy meeting issue 'Olfactory communication in humans'.

哺乳动物的嗅觉和繁殖是紧密联系在一起的,少一个链接在人类探索。这里,我们问及人类不明原因的反复妊娠丢失(uRPL)与嗅觉改变有关,特别是改变嗅觉反应体味。我们发现,尽管大多数女性uRPL可以识别配偶的体味,大多数女性无法控制。此外,女性uRPL额定男性的体味不同的感知属性控制。这些显著差异,伴随着一个适度虽然在普通的显著优势,在uRPL non-body-odor-related嗅觉。接下来,使用结构性和功能性大脑成像,我们发现控制相比,大多数妇女与uRPL嗅小灯泡,但增加下丘脑响应与男性的体味。这些发现将建议改变嗅觉感知和大脑反应在女性经历uRPL,特别是在与男性的体味。这个链接是否有因果关系方面还有待探索。

嗅觉灯泡(突发)是第一个站点的气味表示在哺乳动物的大脑,和他们独特的超微结构被认为是一个必要的衬底时空编码的气味。有鉴于此,我们被MRI的偶然观察两个健康左撇子的年轻女性,但没有明显的观察。标准化测试显示正常气味感知、检测、歧视、识别、和表示。这些女性的大脑功能核磁共振成像显示,odorant-induced活动在梨状皮层,主OB目标,相似程度,完整的控制。最后,回顾公共大脑磁共振数据库的1113名参与者(606女性)也为嗅觉性能测试,发现嗅觉的定义没有解剖观察在类似于0.6%的妇女和4.25%的左撇子女性相似。因此,人类可以执行基本的嗅觉方面没有规范的观察,这意味着极端可塑性功能性神经解剖学的感官系统。

2019年对冠状病毒病(COVID-19)大流行,国家实施了各种策略来减少和减缓疾病的传播一般人群。对国家限制人口逐步的方式实现,监控COVID-19患病率的重要指导决定实施新的时,或者当废除旧的、限制。我们在这里确定措施的气味强度大样本可以作为这样一项措施。在网上激烈的普通家庭的气味是如何感知和收集COVID-19从2440年瑞典人的症状。相比平均气味强度评级被预测COVID-19瑞典人口和人口患病率随着时间的推移,发现彼此密切跟踪(r = -0.83)。此外,我们发现有一个大区别人与人之间的额定强度没有COVID-19症状和症状的数量与气味强度评级。最后,我们发现,个人进步的报告没有症状,随后报告COVID-19症状表明嗅觉性能下降。这些数据表明,气味强度的措施,如果获得在一个大型和代表性,可以用作COVID-19疾病的指标。重要的是,这个简单的措施可以很容易地实现国家没有普遍获得COVID-19测试或实现为一个快速早反应可以促进广泛的测试。

严重的脑损伤后,很难确定一个病人的意识状态,确定病人是否反应迟钝或者最小意识(1),并预测是否会恢复。这些是至关重要的诊断与预后,因为它们确定治疗策略,如疼痛管理,并且可以构成临终决定(2、3)。然而,有一个高达40%的错误率在确定脑损伤患者的意识状态(4、5)。嗅觉依赖大脑结构中所涉及的基本机制兴奋(6),因此我们推测,它可能作为生物标志物意识(7)。这里我们使用一个非语言non-task-dependent测量称为嗅探反应(8)来确定意识脑损伤患者。通过测量odorant-dependent嗅探,我们得到一个敏感的嗅觉功能量(10 - 15)。我们测量了嗅探反应不断随着时间的推移严重脑损伤患者,发现嗅探反应明显歧视之间的反应迟钝和最小意识状态组级别。值得注意的是,在同一病人的层次上,如果一个反应迟钝的病人有一个嗅探反应,这保证未来恢复意识。此外,嗅嗅探反应相关的长期存活率。这些结果强调嗅觉在人类大脑功能的重要性,并提供一个访问工具,脑损伤患者的意识和复苏的信号。

光的波长是一个物理测量,错综复杂的理解知觉的感知颜色的链接就可以创建实体如metamers-non-overlapping percepts1光谱成分生成相同的颜色。相比之下,科学家一直未能开发物理测量与感知气味,甚至一个仅仅反映了知觉的程度odorants2之间的相似性。这里,生成这样的措施,我们收集了知觉相似性估计49788成对的气味来自199个参与者闻到了242种不同的多组分气味和使用这些数据来完善一个预测模型链接有气味的气味perception3结构。结果测量结合21理化特性的气味到单个number-expressed radians-that准确预测多组分之间的知觉相似性程度有气味的对。评估的有效性这一标准,我们调查是否我们可以使用它来创建嗅觉条件等色。为此,我们首次发现截止的措施:对多组分气味,在0.05弧度彼此或少也是很难区分。使用这个截止,我们能够设计嗅觉metamers-pairs重叠的分子成分生成相同的气味知觉。知觉相似性,准确的预测和随后的嗅觉条件等色,建议我们获得一个有效的嗅觉测量,可能使数字化的气味。

介绍女性的嗅觉感知整个月经周期变化。口服避孕药在这变化的影响尚不清楚。进一步估计这方法,我们评估了歧视表现为身体的气味和普通的气味在36岁女性,18自然排卵,使用口服避孕药和18。每个参与者每周测试一次的一个月,然后数据解析成月经阶段。导致自然排卵期的女性,从滤泡过渡到黄体阶段,有一个下降19% (p = 0.003)在身体气味的嗅觉歧视而不是普通的气味。反过来,使用口服避孕药的女性,只有在以后的月,在一个点对应于黄体期和后期,从post-ovulation转向孩童反叛时期就有下降20% (p = 0.002)嗅觉歧视的性能。此外,当我们重组数据分别从女性使用口服避孕药,以评估避孕撤军时间(几天药),我们观察到减少23% (p = 0.01)在歧视身体气味的准确性而不是普通的气味在这段时间。结论女性歧视身体气味的能力,减少戒断期间口服避孕药。影响如果女性确实考虑男性的体味他们的搭档选择,然后口服避孕药撤军可能不是最好的时间内做出这样的决定。

与吸入嗅觉刺激收购是完全同步的,曲调神经传入的信息集合体。因为嗅觉是一种古老的感觉系统,为大脑进化提供了一个模板,我们假设这个链接保存,因此鼻吸入也有可能收购的大脑non-olfactory信息。为了验证这一点,我们测量鼻腔气流和脑电图在各种non-olfactory认知任务。我们观察到参与者自发吸入non-olfactory认知任务开始,这样的病人改变大脑功能网络体系结构。专注于视觉空间的感知,我们观察到鼻吸入开车增加任务相关的大脑活动在特定任务相关的大脑区域,导致改善性能精度在视觉空间的任务。因此,心理过程没有链接到嗅觉与鼻吸入,然而锁相一致的概念olfaction-based模板在人类大脑的进化功能。

一个共同的目标在嗅觉研究建模之间的联系有气味的结构和气味感知。这样的建模工作需要大型数据集在嗅觉感知,然而只有少数这些都是公开和免费的。鉴于个人气味感知可能有益的个人化妆和人际关系,我们假设人们会很乐意提供嗅觉感知上下文中的估计odor-based社交网络。我们开发了一个基于web的基础设施对于这样一个网络,我们称为SmellSpace和分布式10 000 scratch-and-sniff登记小册子包含12个35 microencapsulated气味的一个子集。在类似于100天的,我们获得的数据类似于1000志愿者在额定气味13口头描述符。来验证这些估计相媲美lab-collected估计我们测试了26个参与者在控制的实验室环境中使用相同的气味和描述符。我们观察到非常高的整体组实验室和SmellSpace数据之间的相关性,这意味着这种方法提供了可信的group-representations气味。我们进一步估计数据的可用性通过应用这两个以前公布的模型使用单独有气味的结构来预测有气味的愉悦或成对有气味的知觉相似性。我们观察到显著的预测在这两种情况下,从而进一步暗示当前数据可能是有益的对未来的努力从结构建模嗅觉感知。我们得出这样的结论:一个odor-based社交网络可能是一个有用的工具收集大量的数据在嗅觉感知和发布完整的原始数据集从第一个类似于1000名参与者。

自闭症谱系障碍(ASD)的特点是受损的社会交流,通常归因于情感线索的误读。为什么孤独症患者误解情绪仍不清楚。考虑到陆地哺乳动物依靠他们的嗅觉阅读同种的情绪,我们假设误读的情感线索ASD部分反映了社会chemosignaling改变。我们没有发现区别通常发达(TD)和认知能力自闭症成年人在明确社会化学信号的探测和感知。然而,TD和ASD参与者的反应阈下呈现同样的化合物:未被发现的恐惧的味道(特技跳伞员汗)增加生理唤起和减少显式和隐式信任的措施在ASD参与者TD但行动相反。此外,两个不同的未被发现的合成公认的社会化学信号增加或减少唤醒在TD但行动相反ASD的参与者。这些结果表明社会chemosignaling感官衬底的ASD的社会障碍。

改进的易于使用的诊断工具的感染是全球需求强劲。然而,尽管诊断技术的巨大进步,对照的培养。这里我们提供一种替代工具证明细菌生物传感器可以有效地检测铜绿假单胞菌感染的病人患有外耳道炎症。检测是基于特定的生物传感器之间的绑定和2-aminoacetophenone (2 aa),大量的铜绿假单胞菌产生的挥发性。我们收集了耳朵的脓样本26主题展示外耳炎的症状。检测铜绿假单胞菌利用生物传感器与检测标准培养试验和gas-chromatograph-mass-spectrometry 2 aa (gc - ms)分析。生物传感器应变测试匹配的文化分析在24个样品(92%)和gc - ms分析在25个样品(96%)。与这个结果,我们设计了一个设备包含一个全细胞发光生物传感器与光电倍增器管相结合。这个设备可以检测2 aa水平低至2 nmol,与检测水平的气相持平。描述研究的结果表明,波动2 aa作为一种有效的生物标志物在耳部感染铜绿假单胞菌,生物传感器应变的激活2 aa提供了一个独特的机会来设计一个易于使用的设备,可以专门检测铜绿假单胞菌感染。

颈脊髓损伤(sci)患者通常依赖于护理人员手动协助咳嗽按反对他们的腹壁。咳嗽也可以借助于功能性电刺激(FES)通过表面电极应用于腹部肌肉。菲斯的功效,然而,取决于精确的时间同步。嗅嗅控制器是一个触发器,使瘫痪的人能够精确地控制外部设备通过改变鼻气流。我们假设菲斯self-triggering嗅控制器可以有效的咳嗽时机。优化参数后在16个健全的主题,我们测量最大呼气流量(PEF)在14个科目与sci咳嗽有或没有帮助。援助是手动协助照顾者的照顾者激活菲斯,按钮自激菲斯(sci参与者可以按下一个按钮),或sniff-controlled自激菲斯。我们发现所有的辅助方法提供同样有效改进,PEF平均增加25 + / - 27% (F (4, 52) = 7.99, p = 0.00004)。没有方法之间的疗效差异的援助(F (3, 39) = 0.41, p = 0.75)。值得注意的是,sniff-controlled菲斯是唯一的测试方法可以激活所有瘫痪病人。 This provides for added independence that is a critical factor in quality of life following SCL.

据我所知,我们需要睡眠的唯一原因,是真的,真的是因为我们困倦。来自威廉·c·痴呆症,现代睡眠研究的先驱之一,这句话描述了睡眠神经生物学的黑盒。最好的方法之一通过异常调查这样的黑盒,和嗅觉是这样一个特殊的感官系统在睡眠中。具体来说,而感官刺激了通常在睡眠中醒来,这不是气味的情况。事实上,气味可以促进睡眠。反过来,他们仍然由睡眠中的大脑处理,并提供一个生动窗口睡眠中的大脑功能。这里,我们简要回顾的基础睡眠,然后广泛详细的文献在睡眠的嗅觉,专注于研究人类。我们推测,睡眠和气味,气味独特的相互作用处理睡眠不会引起后反映了独特的嗅觉神经生理学方面,尤其是直接预测从外围到皮层丘脑中继。最后,尽管机制允许气味处理在睡眠中没有唤醒尚不清楚,这种现象有助于使用嗅觉作为窗口睡眠心理状态。这种方法发现了学习和记忆在睡眠期间的几个方面。 We review these efforts, and conclude with detailing their potential application in the treatment of disease.

在一项由Gelstein等等。,我们发现人类充满感情的泪水作为社会chemosignal。在第一个三个不同的实验的研究中我们发现,嗅探女人的情绪眼泪减少了性吸引力由男性认为女性脸部照片。在一项研究中部分题为Chemosignaling影响人类的眼泪重新审视,Graanin等等。索赔失败的复制这种效应在一系列的实验中,他们描述了Gelstein一样完全相同的过程。鉴于Graanin等等。拒绝我们的扩展提供共同复制实验在我们费用,我们可以只是评论他们的努力。我们发现Graanin,谁不是chemosignaling实验室,使用方法,通常应用于chemosignaling标准研究。因此,他们的实验Gelstein截然不同。最后,我们发现,在可利用他们的原始数据我们可以从Gelstein事实上复制效果。 Thus, we conclude that the failed replication in Graanin is neither a replication nor failed.

鼻气流是更大的比另一个鼻孔,因为勃起组织的瞬态非对称鼻腔阻塞。阻塞的程度在鼻孔交替与周期性称为鼻周期。鼻周期与自主觉醒和指示性不对称的大脑功能。此外,在鼻周期的周期性变化与多种疾病有关。因此需要一种工具允许连续精确测量和记录每个鼻孔的气流。这里我们提供的详细说明构建这样一个工具以最小的成本和精力。我们将演示应用程序的工具在33右手健康受试者,并推导出几种统计措施鼻周期特征。使用这些措施应用于24小时录音我们观察到:1:受试者在左/右鼻孔稍长一些的主导地位(左= 2.63 + / - 0.89小时,右= 2.17 + / - 0.89小时,t (32) = 2.07, p & lt; 0.05), 2:循环时间短于后比睡眠(= 2.02 + / - 1.7小时,睡= 4.5 + / - 1.7小时,(t (30) = 5.73, p & lt; 0.0001)。3:慢呼吸与一个更强大的周期(鼻孔之间的差异程度)(r = 0.4, p & lt; 0.0001),和4:周期是影响身体的姿势,躺在一边流侧鼻孔大(p & lt; 0.002)。最后,我们为每个鼻孔的气流循环提供证据。 These results provide characterization of an easily obtained measure that may have diagnostic implications for neurological disease and cognitive state.

规则链接模式鼻子的嗅觉感受器神经元激活大脑活动模式和随后的气味感知仍然知之甚少。人为地刺激嗅觉神经元电流和测量的感知可能会发现这些规则。因此我们的鼻子一个电极插入50名志愿者和应用各种电流大约一个小时。这诱导各种non-olfactory感觉但从未对气味的感知。验证与嗅觉路径中,我们使用功能性磁共振成像测量静息状态的大脑活动在18个受试者前后un-sensed刺激。我们观察到电极刺激诱发的神经解相关特别是在初级嗅觉皮层,暗示与嗅觉路径。这些结果表明,不加选择地嗅觉激活并不等同于气味感知。此外,这一努力不经意地发现了一种新的路径微创脑刺激通过鼻子。

大多数形式的超阈值的感官刺激扰乱睡眠。相比之下,表示纯嗅觉或轻度三叉气味不会导致行为或生理唤起。事实上,一些气味促进客观和主观措施人类和啮齿动物的睡眠质量。嗅觉的大脑机制这些sleep-protective性质尚不清楚。缓慢振荡脑电图(EEG)深度睡眠的一个标志,和K复合物(;)脑电图皮质感觉干扰反应的标志。因此,我们提出假设气味在睡眠中会增加在缓慢的脑电图振荡。此外,鉴于气味不开车睡眠中断,我们假设与其他感官刺激气味不会开车;。检验这些假设我们用多导睡眠图测量睡眠在34个健康受试者(19岁女性,15人;平均年龄26.5 - 2.5年),通过计算机控制与气味刺激反复呈现air-dilution嗅觉测量器在一个晚上。每个参与者都暴露在四种气味,薰衣草油(n = 13),香根草油(n = 5),香兰素(n = 12),或硫化铵(n = 4),持续时间5,10,每15分钟和20年代。与我们的假设一致,我们发现气味表示在睡眠中增强的力量δ(0.5 - 4赫兹)和慢轴(9 - 12赫兹)频率在non-rapid眼动睡眠。 The increase was proportionate to odor duration. In addition, odor presentation did not modulate the occurrence of KCs. These findings imply a sleep-promoting olfactory mechanism that may deepen sleep through driving increased slow-frequency oscillations.

2015年美国Laryngological Rhinological Otological社会,Inc.OBJECTIVES /假说:电子鼻可以识别疾病,包括头颈部鳞状细胞癌(SCC)的指纹呼出空气中挥发性有机化合物(挥发性有机化合物的仪器)。然而,这些挥发性有机化合物的仪器是否起源于恶性病变本身尚不清楚。测试的目标是挥发性的存在和属性直接在声带在恶性和良性病变,作为一个潜在的无创性筛查的工具。研究设计:前瞻性病例对照研究。方法:粘液样本直接覆盖声襞病变进行了分析使用气相色谱质谱检测挥发性有机化合物的仪器,和评价挥发的性质和数量的样本。此外,分析了口咽粘液排除样品挥发性有机化合物的仪器也发现附近的病变。良性和恶性病变组相比,使用非参数(Mann-Whitney)测试。结果:我们研究14例、6与鳞状细胞癌和八个良性病理。我们发现增加数量的离散VOC类型均在鳞状细胞癌患者的病变(SCC = 4.333 - 2.5,良性= 0.875 - 0.6;Z = 3, P & lt;措施)和病变的正上方附近的排斥(SCC = 3.167 - 1.9,良性= 0.5 - 0.5;Z = 2.8, P & lt; .003)。良性样品中挥发性有机化合物的仪器检测癌但不包括直链脂肪酸:丁酸、戊酸、己酸、庚酸。结论:与良性声襞病变相比,声带的环境在鳞状细胞癌是富含挥发性有机化合物的仪器。 These preliminary findings highlight a unique pattern that may contribute to the development of a future minimally invasive technology for screening vocal fold lesions for malignancy.LEVEL OF EVIDENCE: NA Laryngoscope, 126:1606-1611, 2016.

在这项研究中,我们确定一个绿脓假单胞菌产生的挥发性化合物,可以专门激活LuxR费氏弧菌群体感应反应调节器。铜绿假单胞菌之间比较色谱法分析野生型和三角洲lasR突变株暗示2-aminoacetophenone活性不稳定。在计算机中使用合成2-aminoacetophenone和对接分析验证的活动分子和假定的互动提供结合位点内的残留物。

内部操作模式(艾玛)是大脑模板感觉器官的协调基础多样化的行为[1]。一个新兴的理论表明,受损的艾玛是一个常见的主题自闭症谱系障碍(ASD) [2 - 4]。然而,是否受损艾玛发生跨感官系统以及它们与自闭症的主要表型,即受损的社会沟通[5],仍不清楚。嗅觉依赖我称为嗅探反应,在嗅大小自动调节占气味价(6 - 12)。在嗅觉测试失败我理论,我们精确地测量了非语言non-task-dependent嗅探反应并发愉快和不愉快的气味36 children-18自闭症和18匹配正常(TD)控制。我们发现,而TD孩子生成的一个典型的成人嗅气味的响应在305 ms发病,自闭症儿童有一个嗅探反应发生了深刻的变化,嗅探同样不管气味帷幔。This difference persisted despite equal reported odor perception and allowed for 81% correct ASD classification based on the sniff response alone (binomial, p <0.001). Moreover, increasingly aberrant sniffing was associated with increasingly severe ASD (r = -0.75, p <0.001), specifically with social (r = -0.72, p <0.001), but not motor (r <-0.38, p > 0.18), impairment. These results uncover a novel ASD marker implying a mechanistic link between the underpinnings of olfaction and ASD and directly linking an impaired IAM with impaired social abilities.

每个人表达了一个潜在的独特的类似于400种不同的嗅觉受体亚型的子集。鉴于我们表达的受体部分确定我们闻到的气味,它遵循每个人可能有一个独特的鼻子;捕捉到这一点,我们设计了一个敏感的嗅觉感知测试我们称为“嗅觉指纹。”Olfactory fingerprints relied on matrices of perceived odorant similarity derived from descriptors applied to the odorants. We initially fingerprinted 89 individuals using 28 odors and 54 descriptors. We found that each person had a unique olfactory fingerprint (P <10(-10)), which was odor specific but descriptor independent. We could identify individuals from this pool using randomly selected sets of 7 odors and 11 descriptors alone. Extrapolating from this data, we determined that using 34 odors and 35 descriptors we could individually identify each of the 7 billion people on earth. Olfactory perception, however, fluctuates over time, calling into question our proposed perceptual readout of presumably stable genetic makeup. To test whether fingerprints remain informative despite this temporal fluctuation, building on the linkage between olfactory receptors and HLA, we hypothesized that olfactory perception may relate to HLA. We obtained olfactory fingerprints and HLA typing for 130 individuals, and found that olfactory fingerprint matching using only four odorants was significantly related to HLA matching (P <10(-4)), such that olfactory fingerprints can save 32% of HLA tests in a population screen (P <10(-6)). In conclusion, a precise measure of olfactory perception reveals meaningful nonolfactory genetic information.

(没有可用的文摘)

我们假设真正的人类的嗅觉能力掩盖了大脑皮层抑制。酒精降低抑制。因此,我们测试了假设饮酒后嗅觉能力将会提高。我们测量在85例嗅觉,45在主题之间的设计,和40重复测量受试设计之前和之后食用酒精或不含酒精的饮料。受试者还评估使用神经认知抑制的措施。饮酒后血液中酒精含量从0.005%到0.11%不等。Across subjects, before any consumption of alcohol, we found that individuals who were less inhibited had lower (better) olfactory detection thresholds (r = 0.68, p <0.005). Moreover, after alcohol consumption, subjects with low alcohol levels could make olfactory discriminations that subjects with 0% alcohol could not make (chance = 33%, alcohol = 51.3 +/- 22.7%, control = 34.7 +/- 31.6%, t(43) = 2.03, p <0.05). Within subjects, we found correlations between levels of alcohol and olfactory detection (r = 0.63, p <0.005) and discrimination (r = -0.50, p <0.05), such that performance was improved at low levels of alcohol (significantly better than baseline for detection) and deteriorated at higher levels of alcohol. Finally, levels of alcohol-induced improved olfactory discrimination were correlated with levels of alcohol-induced cognitive disinhibition (r = 0.48, p <0.05). Although we cannot rule out alternative non-inhibitory alcohol-induced routes of influence, we conclude that improved olfaction at low levels of alcohol supports the notion of an inhibitory mechanism obscuring true olfactory abilities. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

哺乳动物有1000种不同的嗅觉受体亚型,每个响应不同的气味,每一个有气味的激活不同的受体亚型。这些分子和嗅觉的解剖基础意味着知觉结构的维数很高依靠组合编码。在这种期望相反,嗅觉感知的研究揭示了一个低得多的结构维度。此外,嗅觉的低维方法启用推导基于知觉结构指标的气味。这些指标提供了有意义的预测odorant-induced神经活动和感知独自从有气味的结构。基于这种低功能维度,我们推测,嗅觉可能并不功能依赖于1000种不同受体亚型,和他们坚持进化可能意味着他们有额外的角色non-olfactory在胚胎发生和发展的指导等功能。

背景:检测意识处于植物人状态的病人的迹象/响应清醒综合症(华盛顿大学/ VS)或最小意识状态(MCS)是非常具有挑战性的。普罗金et al。(2010)最近显示使用呼吸控制通信设备的可能性被锁在综合症患者。我们这里的目标是测试基于呼吸“嗅嗅控制器”,可以作为一种诊断工具来评估响应命令在大脑严重受损的慢性疾病患者的意识(DOC)。方法:25只狗患者包括在内。病人的休息breathing-amplitude测量在5分钟休息条件。接下来,他们被要求结束演讲的音乐序列嗅探。自动检测呼吸幅度的变化(即。, >1.5 SD of resting) ended the music and hence provided positive feedback to the patient. Results: None of the 11 UWS/VS patients showed a sniff based response to command. One out of 14 patients with MCS was able to willfully modulate his breathing pattern to answer the command on 16/19 trials (accuracy 84%). Interestingly, this patient failed to show any other motor response to command. Discussion: We here illustrate the possible interest of using breathing dependent response to command in the detection of residual cognition in patients with DOG after severe brain injury.

充分的证据表明,社会chemosignaling在人类行为中起着重要作用。气味和化学信号处理取决于嗅探。考虑到这一点,我们假设人类可能已经进化一个自动驾驶机制在同种的嗅探反应嗤之以鼻。为了验证这一点,我们测量人体的嗅探行为看电影香水,其中包含许多嗅嗅事件。尽管总没有气味,观察家们在电影中嗅嗅,当字符。此外,这种效应最为明显在场景中,当听到嗤之以鼻,但没有看到嗤之以鼻的对象。我们把这种反应比作定向对同种的目光在视觉和认为其鲁棒性进一步凸显了人类行为的嗅觉信息处理的意义。

最近的研究结果表明,小说协会可以在睡眠中学习。然而,在睡眠中联想学习是否能改变之后醒来的行为和这种行为变化是否持续分钟,数小时或数天仍未知。我们测试的假设嗅觉厌恶调节睡眠期间会改变抽烟的行为在随后的清醒。66希望戒烟人类被试参加了实验(23雌性;平均年龄,28.7 + / - 5.2年)。受试者完成每天吸烟日记详细香烟抽的数量在7 d之前和之后的1 d或晚上协议之间的调节烟味和深刻的令人不愉快的气味。We observed significant reductions in the number of cigarettes smoked following olfactory aversive conditioning during stage 2 and rapid eye movement (REM) sleep but not following aversive conditioning during wakefulness (p <0.05). Moreover, the reduction in smoking following aversive conditioning during stage 2 (34.4 +/- 30.1%) was greater and longer lasting compared with the reduction following aversive conditioning during REM (11.9 +/- 19.2%, p <0.05). Finally, the reduction in smoking following aversive conditioning during sleep was significantly greater than in two separate control sleep experiments that tested aversive odors alone and the effects of cigarette odors and aversive odors without pairing. To conclude, a single night of olfactory aversive conditioning during sleep significantly reduced cigarette-smoking behavior in a sleep stage-dependent manner, and this effect persisted for several days.

而有效的数量翻倍,已知的人类嗅觉odorant-to-receptor配对,研究人员解释知觉变化的一部分,源于基因变异。

像所有哺乳动物一样,人类使用化学信号。然而,只有很少有这种化学信号识别。在这里,我们描述的实验安排,提出了可能的chemosignaling目标分子的函数。可以使用此实验安排符合人类行为和大脑反应测量的各种方法,包括心理生理学和脑成像。此外,许多我们描述相关的方法论问题研究与人类化学信号。

了解嗅觉的大脑机制,我们必须理解的规则管理之间的联系有气味的结构和有气味的感知。自然气味事实上混合物由许多分子,目前还没有方法来看看这些odorant-mixtures的分子结构和预测他们的气味。在三个独立的实验中,我们询问了139名受试者率64 odorant-mixtures大小不等的成对的知觉相似性从4 - 43 mono-molecular组件。然后我们测试替代模型链接odorant-mixture结构odorant-mixture知觉相似性。Whereas a model that considered each mono-molecular component of a mixture separately provided a poor prediction of mixture similarity, a model that represented the mixture as a single structural vector provided consistent correlations between predicted and actual perceptual similarity (r >= 0.49, p

动物研究的区别的恐惧条件反射通常使用刺激中遥远的物理特性,因此很容易感知分辨出来。独立,人力研究表明,培训主要是提高阈值的歧视。实际上我们发现厌恶学习诱导增加歧视在厌恶人类,主观阈值调节预测个人阈值变化。这个违反直觉的性能恶化发生在使用气味或声音厌恶强化物和没有注意力分散或决策偏见的结果。相比之下,正强化或仅仅接触性通常报道阈值下降。我们的发现表明厌恶结果引起更广泛的刺激泛化调制知觉阈值,表明底层机制的参与。我们建议风险——或者相关刺激,低特异性可能受益,因为它调用相同的机制,快速反应和有效地面对危险。

在睡眠中,先前获得的人类可以加强记忆,但他们是否能获得全新的信息仍然是未知的。嗅嗅探反应的非语言的本质,在愉快的气味驱动强嗅探和令人不快的气味驱动弱嗅探,允许我们测试学习人类在睡眠中。使用部分强化跟踪调节,我们在睡眠中愉快的和不愉快的气味不同的色调搭配,然后测量了嗅独自应对音调在同一晚上的睡眠,在随后的醒来。我们发现睡觉的受试者学习小说之间的联系音调和气味,然后闻了闻,以应对音调。此外,这些新学到tone-induced嗅探根据不同气味和蔼可亲,以前在睡眠期间与基调。这种收购行为持续整个晚上和随之而来的,后来没有意识的学习过程。因此,人类在睡眠期间学到的新信息。

在视觉,两个混合物,每个包含一组独立的许多不同的波长,可能会产生一个共同的颜色认知的对象称为“白”。In audition, two mixtures, each containing an independent set of many different frequencies, may produce a common perceptual hum termed "white noise." Visual and auditory whites emerge upon two conditions: when the mixture components span stimulus space, and when they are of equal intensity. We hypothesized that if we apply these same conditions to odorant mixtures, "whiteness" may emerge in olfaction as well. We selected 86 molecules that span olfactory stimulus space and individually diluted them to a point of about equal intensity. We then prepared various odorant mixtures, each containing various numbers of molecular components, and asked human participants to rate the perceptual similarity of such mixture pairs. We found that as we increased the number of nonoverlapping, equal-intensity components in odorant mixtures, the mixtures became more similar to each other, despite not having a single component in common. With similar to 30 components, most mixtures smelled alike. After participants were acquainted with a novel, arbitrarily named mixture of similar to 30 equal-intensity components, they later applied this name more readily to other novel mixtures of similar to 30 equal-intensity components spanning stimulus space, but not to mixtures containing fewer components or to mixtures that did not span stimulus space. We conclude that a common olfactory percept, "olfactory white," is associated with mixtures of similar to 30 or more equal-intensity components that span stimulus space, implying that olfactory representations are of features of molecules rather than of molecular identity.

情感撕裂是一个鲜为人知的行为被认为是人类特有的。在老鼠中,眼泪作为chemosignal。因此我们假设人类眼泪可能同样chemosignaling功能服务。我们发现仅仅嗅negative-emotion-related无味的眼泪从女性捐赠者获得诱导减少性吸引力由男性认为女性脸部照片。此外,嗅探后这样的眼泪,男人有经验的自我报告性冲动减少,生理的激励措施,减少和降低睾丸激素的水平。最后,功能性磁共振成像发现嗅了女人的眼泪有选择地大脑基质的活动也会降低男性的性冲动。

组织接受表面反映了知觉的主要轴。在视力,视网膜坐标反映空间坐标。在试镜,耳蜗坐标反映出色调坐标。然而,潜在的组织规则嗅觉接受表面是未知的。来测试假设嗅上皮组织反映了嗅觉感知,我们一个电极插入人类嗅觉上皮直接测量odorant-induced诱发反应。我们发现两两差异有气味的愉快预测成对的差异响应大小;即一个位置最大限度地回应了一个愉快的有气味的东西可能对其他愉快的气味的反应很强烈,和一个位置,最大限度地回应了一个不愉快的有气味的东西可能对其他不愉快气味的反应很强烈。此外,个人的知觉广度的程度预测他们的跨度诱发反应。这表明,类似于受体表面的视觉和听觉,嗅觉受体表面的组织反映了知觉的关键轴。

哺乳动物的大脑通常使用结构接近反映在刺激和感知空间距离。对象或对象特性接近彼此在彼此附近的物理结构或知觉也在大脑中。这产生感觉的地图。嗅觉连接性意味着基本的地图的地形在嗅上皮,在嗅球更复杂的地图,但不明显在梨状皮层下令地形。现在,我们在很大程度上是无法链接命令地形在上皮和灯泡有意义的嗅觉轴在一个强有力的预测框架。我们认为的路径发现这样一个预测框架取决于系统地描述嗅觉感知,和我们描述最初的努力方向。

动物研究的区别的恐惧条件反射通常使用刺激中遥远的物理特性,因此很容易感知分辨出来。独立,人力研究表明,培训主要是提高阈值的歧视。实际上我们发现厌恶学习诱导增加歧视在厌恶人类,主观阈值调节预测个人阈值变化。这个违反直觉的性能恶化发生在使用气味或声音厌恶强化物和没有注意力分散或决策偏见的结果。相比之下,正强化或仅仅接触性通常报道阈值下降。我们的发现表明厌恶结果引起更广泛的刺激泛化调制知觉阈值,表明底层机制的参与。我们建议风险——或者相关刺激,低特异性可能受益,因为它调用相同的机制,快速反应和有效地面对危险。

矛盾的是,改进急诊医学增加了生存虽然在四肢严重残疾“闭锁综合征”。Locked-in syndrome is characterized by intact cognition yet complete paralysis, and hence these individuals are "locked-in" their own body, at best able to communicate using eye blinks alone. Sniffing is a precise sensory-motor acquisition entailing changes in nasal pressure. The fine control of sniffing depends on positioning the soft palate, which is innervated by multiple cranial nerves. This innervation pattern led us to hypothesize that sniffing may remain conserved following severe injury. To test this, we developed a device that measures nasal pressure and converts it into electrical signals. The device enabled sniffs to control an actuator with speed similar to that of a hand using a mouse or joystick. Functional magnetic resonance imaging of device usage revealed a widely distributed neural network, allowing for increased conservation following injury. Also, device usage shared neural substrates with language production, rendering sniffs a promising bypass mode of communication. Indeed, sniffing allowed completely paralyzed locked-in participants to write text and quadriplegic participants to write text and drive an electric wheelchair. We conclude that redirection of sniff motor programs toward alternative functions allows sniffing to provide a control interface that is fast, accurate, robust, and highly conserved following severe injury.

证明失活的味觉嗅觉皮层影响识别,一项新的研究发现,味觉和嗅觉之间的相互作用是双向的。

矛盾的是,尽管人类有一个极好的嗅觉,他们不相信他们的鼻子。此外,尽管人类有气味的检测阈值很低,只有异常高的有气味的浓度自发地把注意力转移到嗅觉。我们建议这缺乏嗅觉意识反映了自然的嗅觉注意由嗅觉的时空信封。关于空间信封,选择性注意中分配空间。人类直接的注意力焦点在视觉和听觉空间坐标。人类的嗅觉空间能力很小。因此,没有嗅觉的空间,没有舞台嗅觉选择性注意。关于颞信封,而视觉和听觉由近连续输入,嗅觉输入是谨慎的,嗅探的广泛分离的时间。如果类似的时间休息是人为地引入到视觉和听觉,它们诱发“变盲”,失去注意力捕捉,导致缺乏意识的改变。而“变盲”是一个视觉和听觉的畸变,长inter-sniff-interval呈现人类嗅觉“改变嗅觉缺失症”的准则。 Therefore, attentional capture in olfaction is minimal, as is human olfactory awareness. All this, however, does not diminish the role of olfaction through sub-attentive mechanisms allowing subliminal smells a profound influence on human behavior and perception.

评估使用气味的潜在机制的可行性治疗睡眠呼吸暂停,我们来测试假设气味交付在睡眠中会修改呼吸模式没有诱导兴奋或在健康的睡眠醒来。我们使用轻度三叉气味:愉快的薰衣草和不愉快的香根草油和2纯嗅气味:愉快的香兰素和令人不快的硫化铵。在睡眠中,嗅觉测量器了瞬态有气味的每9日12日或15分钟(随机的),提供21-37每晚有气味的演讲。每个研究了36个参与者1晚上和4种不同气味的测试。除了标准的夜间多导睡眠图,我们采用高精度的测量鼻腔和口腔呼吸。气味没有增加微觉醒的频率或后但并影响呼吸。具体来说,所有4气味是暂时性的减少吸入和呼出增加6呼吸气味后发病。这种效应持续不管有气味的价或阶段的睡眠。这些结果表明,嗅觉系统可能提供一个路径来操纵在睡眠中呼吸。

嗅觉通常被称为多维的感觉。多维的,类似于1000种不同的受体类型,每个调到特定的气味方面,一起为嗅觉感知。在人类中,然而,这种认知几乎是线性的。人类可以检测和辨别无数的气味,但可以识别一些的名字。人类可以做的一件事总是说是否令人愉快或不愉快的气味。我们认为这种享乐的决心是嗅觉功能的关键。因此,一个气味对象的边界确定和蔼可亲,不像一些材料和更像一个emotion-remains浸润。

人工鼻(电子鼻)技术的一个主要目标是小说的气味的知觉品质报告。然而,目前主要以挪士检测和区分两种气味之前他们“学会”。我们调一个电子鼻对人类气味和蔼可亲的估计。然后我们使用电子鼻预测小说的愉快气味,和测试这些预测在天真的受试者没有参与优化过程。我们发现我们的设备生成的有气味的愉快与80%以上相似人类平均评级,评级,90%以上在识别精度绝对愉快或不愉快的气味。类似的结果在两种文化中,以色列和埃塞俄比亚本族,没有设备的重调。这些发现表明,与视觉和听觉,在嗅觉系统可预测刺激之间的关系结构和刺激愉快。这是与流行的观念,有气味的快乐完全是主观的,并且可能提供一种气味筛查和环境监测的新方法,以及数字传输的关键构件的气味。

气味身份编码在嗅球神经活动的时空模式。我们问是否有意义的嗅觉信息也可以阅读从全球人口嗅觉神经反应。我们应用标准统计方法的降维神经活动从12先前发表的研究使用七种不同的物种。四个研究报道嗅觉感受器活动,七肾小球活动报道,报道投射神经元的活动之一。我们发现两个线性轴的神经活动,占人口一半以上的方差在跨物种的神经反应。第一轴与odor-induced神经活动的总和,反映的行为方式或撤回在动物和人类有气味的愉悦。第二、正交轴反映跨物种有气味的毒性。我们得出结论,在平行时空模式编码、嗅觉系统可以使用简单的全球计算阅读人口重要的嗅觉信息的神经反应。

作者[1],[2],诗人和科学家(3 - 6)一直着迷于童年嗅觉记忆的力量。的确,在长期记忆,第一个odor-to-object协会是比后续关联相同的气味与其他对象[7]。这里我们假设第一气味测试协会享受特权的大脑表示。因为情绪影响记忆(8 - 10),进一步要求我们愉快的气味是否会影响如此表示。在第一天,我们相同的视觉对象最初有一个有关,和随后第二,愉快的和不愉快的嗅觉和听觉刺激。一个星期后,我们提出了相同的视觉对象和测试odor-associative记忆并发脑功能性磁共振成像。我们发现早期协会的力量(%记得)增强的不愉快时,不管他们是嗅觉和听觉。然而,大脑成像显示一个独特的海马活化早期嗅觉而不是听觉协会,无论他们是愉快的或不愉快。活动第一天在海马体嗅觉而不是听觉协会预测,会记得一个星期之后。这些发现证实了假说的特权大脑表示第一个嗅觉关联。

LElectroolfactograms(小城镇)累加生成器嗅觉感受器神经元的电位测量直接从嗅觉上皮。验证的感官起源人类的小城镇,我们着手问小城镇以人类是否有气味的浓度依赖性。每个22科目(12女性,平均年龄= 23.3年)测试有两个气味,戊酸和芳樟醇(n = 12)或异戊酸和l-carvone (n = 10),每个交付四个浓度稀释温暖(37°C)和湿润(80%)没有气味的空气。在行为,增加有气味的浓度与感知强度增加(所有F比;5,所有P & lt;0.001)。在小城镇,有气味的浓度增加是增加小城镇曲线下的面积(F比;8日,所有P & lt;0.001)。这些发现证实此次作为调查工具嗅觉编码直接在人类的嗅觉感受器神经元的水平。

嗅觉信息到达嗅觉皮层丘脑中继。这种神经解剖学的底物结合功能的发现表明,在嗅觉,在感觉处理典型的丘脑的作用已经转移到嗅球和嗅皮层。有鉴于此,我们着手问丘脑人类嗅觉功能起着重要的作用。我们测试了嗅觉功能17单边焦丘脑病变患者与健康对照组。我们发现,丘脑病变没有显著影响嗅觉检测但明显受损的嗅觉识别,且仅对病变改变嗅觉享乐论通过减少愉快愉快的气味。听觉控制显示,这种愉快的转变是嗅觉具体。这些嗅觉障碍是明显感知的明确的措施,以及在嗅探的模式。而健康受试者调制嗅探依照有气味的内容,丘脑的病人没有。我们的结论是,虽然丘脑不在嗅觉信息的路径从外围到皮层,它不过人类嗅觉功能起着重要的作用。

背景:嗅觉工作记忆的神经基质是未知的。我们解决的问题是否嗅气味的工作记忆包括口头表示,或气味的感官形象,或者两者兼有,而这些过程的神经基质的位置。方法/主要结果:我们使用功能性磁共振成像来测量受试者的大脑记忆的活动值得注意的或难以形容的气味。我们发现双离解,记住值得纪念的气味是反映在前额叶语言区域,持续活动和记忆难以形容的气味在初级嗅觉皮层反映在持续的活动。结论/意义:这些发现表明小说专用机制初级嗅觉皮层,气味信息保存在临时存储在促进正在进行的任务。

研究视觉和听觉的刺激可以通过波长和频率、系统不同的分别,但没有等价度量嗅觉。限制odorant-feature指标如碳原子数,官能团不占反应模式两种气味不同以及其他结构尺寸。我们生成的多维度规,气味,每个有气味的分子被表示为一个向量1664分子描述符的值。回顾许多研究,我们发现这个指标和第二个优化指标总是擅长占比特定指标用于每个神经反应研究。这些指标是适用在动物研究,研究不同的嗅觉神经元类型测试,应用两种气味和记录方法。我们使用这个新的衡量标准推荐的气味跨物理化学空间用于嗅觉实验。

虽然嗅觉受体基因家族编码是确定超过15年前,表达这些受体功能的困难在一个不同的系统,只有一些例外,呈现给嗅觉受体不太为人所知的接受范围。此外,即使成功表达,探索这种受体的任务与成千上万的气味/配体仍然是令人生畏的。这里我们提供的概念来解决这一问题。使用计算方法,我们调整电子鼻子嗅觉感受器的接受范围。然后,我们使用该电子鼻预测其他气味受体的反应。我们的方法可以用来识别嗅觉受体的接受范围,也可以应用于其他问题涉及receptor-ligand交互non-olfactory设置。

而规则基础的感知强度二元混合物进行了调查,最小的努力已经针对阐明感知快乐背后的规则这样的混合物。为了解决这个问题,84年学科排名5的美感和强度不同的二元混合物(15双,inter-stimulus间隔= 4 s, inter-trial间隔= 30年代,流= 6 l / min,脉冲= 2 s)由不同的比率(0:100%、25:75% 50:50%,75:25%,和100:0% olfactometer-generated汽相)。我们发现,在大多数情况下,混合物的愉快的快乐值分离组分之间下降,这是强烈影响的相对强度的选民。基于这些结果,我们提出了一个预测范式的愉快愉快的二元混合物的分离组分加权由各自的感知强度。提出了范式的独特性在于它既不需要预设定一个混合组件之间的相互作用常数也不需要任何分解和蔼可亲的权重。,尽管如此,需要坚实的心理物理分离组件在不同浓度的数据,目前它只能解释中间愉快的混合物的行为。

嗅觉是否工作记忆包括口头表示或气味的神经图像本身仍不清楚。本研究调查是否口头表示影响性能的嗅觉delayed-match-to-sample任务和使用单孔鼻演示生成假设,这种机制的解剖学基础。(a)的主要研究结果值得注意的气味比hard-to-name气味更容易记住和(b) nameability效果评价是在鼻孔时更为明显。提出模型中考虑这些结果意味着双重表现在嗅觉工作记忆:所有气味,值得纪念的,很难名称、感知和口头表示。

嗅觉由一组转换从一个物理空间的有气味的分子,通过神经信息处理、空间和感知空间的气味。阐明这些转换规则取决于建立有效度量的三个空间。这里我们首先简要回顾一下感性和神经空间,然后专注于有气味的分子的物理空间。我们认为缺乏一个公认的气味指标构成重大障碍对理解嗅觉的神经生物学,并建议两种气味度量作为一种可能的解决方案。

哺乳动物跟踪气味是否得益于inter-nostril比较是未知的。我们评估这个在人类和发现人类可以scent-track(我),(2)他们改善与实践,(3)人的鼻孔样本空间不同区域由类似于3.5厘米,至关重要的是,(iv)跟踪气味是得益于inter-nostril比较。这些发现揭示跟踪气味的根本机制,表明人类嗅觉的声誉不佳可能反映出,在某种程度上,行为的要求,而不是最终的能力。

最近的一篇论文发表的泡菜,徐和霍华斯本质上描述的出现male-type雌性小鼠的性行为后无能力的嗅觉系统配件。作者认为,这意味着一个默认male-type行为模式,否则不断抑制女性大脑的化学信号转导的嗅觉系统配件。除了回顾这些研究结果,我们建议在这个预览如何在鼠标这些发现可能对人类行为有关联。

我们提供的详细说明和选择一部分建设五频空气稀释嗅觉测量器能产生的气味和二进制的混合物在一个已知浓度的范围。的核心嗅觉测量器是一种有气味的罐(1)便宜和容易获得,(2)安全、耐用、(3)最小的气味的依从性,(4)很容易融入任何嗅觉测量器,和批判性(5)产生一个高度一致的刺激。给定运载气体流动在一个给定的流量通过给定的有气味的东西在这个罐,end-vapor达到相同。流/浓度结果提供几个气味通常用于嗅觉测量法。这炫耀将使研究人员能够产生已知的浓度没有昂贵的分析机械。

刺激和负价在感知密切相关。然而,这些知觉方面可以分离在嗅觉刺激可以伴随愉快和不愉快的气味。而气味的感觉反映在嗅觉受体转导,刺激反映并发转导的有气味的三叉神经受体。从而刺激可以是纯olfactant激活只或双峰有气味的嗅觉受体激活两种类型的受体。使用与事件相关功能磁共振成像和2 x 2实验设计对比有气味的价(愉快的/不愉快)和有气味的类型(纯olfactant /双峰)我们发现在梨状皮层活动价,而不是类型的气味。相比之下,嗅结节型有关的活动,而不是价,气味。重要的是,这是发现当感知强度等于在气味举行。这些发现表明,可分离的神经基质促进编码嗅觉的刺激和价。

啮齿动物在同种个体使用化学信号来改变内分泌平衡。虽然对人类汗液的反应表明类似的机制对于人类来说,没有人类汗液的特定组件的能力改变内分泌平衡在同种个体尚未被隔离和标识。这里,我们测量了唾液后的女性激素皮质醇水平闻纯男性雄甾二烯酮(4 16-androstadien-3-one),一个分子出现在男人的汗水已经建议chemosignal在人类。我们发现仅仅闻男性雄甾二烯酮维持激素皮质醇的水平明显高于女性。这些结果表明,啮齿动物一样,人类可以通过化学信号影响同种个体的激素平衡。至关重要的是,本研究确定了一个组件的汗,男性雄甾二烯酮,等能发挥影响力。这个结果指向一个潜在作用在临床应用,人工合成的化学信号。

虽然同意理化特性的分子决定他们认为气味,规则这种关系仍然未知。一个重要障碍,这样的理解是高维度的描述知觉和分子特性。我们应用统计方法来减少维度气味知觉和物化为大量的分子描述符。我们发现的主要轴是气味和蔼可亲的感觉,和批判性,物理化学性质的主要轴反映了嗅觉感知的主要轴。这允许我们预测小说的愉快分子的物理化学性质。嗅觉感知强烈的经验和学习。然而,我们的研究表明嗅觉愉快也是部分先天,对应于最大的自然轴可分别在生物相关分子。

Hedonic-specific活动在梨状皮层气味图像模拟,在气味感知。2007年J Neurophysiol 98: 3254 - 3262。10月3日,2007年首次出版;doi: 10.1152 / jn.00349.2007。虽然众所周知,视觉表象是伴随着视觉皮层的活动领域,包括初级视觉皮层,嗅觉意象是否存在仍然是有争议的。我们被问及cue-dependent嗅觉意象同样伴随着嗅觉皮层的活动,特别是hedonic-specific模式活动是否在嗅觉感知也存在明显的嗅觉意象。我们使用功能性磁共振成像来测量受试者的活动交替闻和想象之间愉快的和不愉快的气味。活动引起的想象气味感知真实的气味,引起的模仿,不仅在特定的脑区激活,但也在其hedonic-specific模式。包括真实的和想象的气味,不愉快的刺激诱导活性大于愉快刺激的左额梨状皮层和左脑岛的一部分。这些研究结果结合其他形式的发现显示初级感觉皮层结构的激活在感官事件的心理意象。

越来越多的赞赏的角色嗅嗅认知的形成。有鉴于此,监视和测量嗅嗅实验的一个重要方面。这里有几种方法来测量人类嗅探并发与嗅气味交付实验。这里,我们出发的时间敏感性和力量比较这些不同的方法通过应用都与一个嗅觉同时任务。我们将讨论每种方法的优缺点,得出推荐使用鼻插管与压力传感器。

在本文中,我们使用获得的数据主要来自人类认为嗅探不仅仅是刺激载体而是一个核心组件的嗅觉感知。我们认为嗅探嗅认知1)是必要的,2)有香气的影响强度和身份的观念,3)驱动活动嗅皮层,4)正在快速调制odorant-dependent时尚专用olfactomotor系统,和5)足以产生嗅觉认知的某种即使没有气味。

四十年前,冯·贝克赛证明了空间的一个有气味的来源是由比较输入在鼻孔,但它是未知如何影响大脑的这种比较。为了解决这个问题,我们交付的气味到左边或者右边的鼻子,和对比嗅觉与大脑嗅觉识别在左和右定位成像。我们发现nostril-specific反应的初级嗅觉皮层左和右定位精度的预测,从而提供一个神经基质冯Bdkdsy描述的行为。此外,左和右定位优先参与部分颞上回先前表现在视觉和听觉定位,表明定位信息提取气味处理在一个收敛的大脑系统空间表示的多种感觉的输入。

中央关注的概念是相同的刺激可以以不同的方式处理。在嗅觉,关注可能指定相同的流动的空气通过鼻子呼吸或嗅觉探索。在这里我们使用功能性磁共振成像(fMRI)来探测这种注意力机制在初级嗅觉皮层(POC)。我们报告一个游离在POC透露attention-dependent attention-independent亚区。而颞区包括颞梨状皮层(PirT)回应同样在条件下,一个额区包括额梨状皮层(PirF)和嗅结节反应优先参加嗅探与无人值守嗤之以鼻。此外,特定于任务的预期反应只发生在attention-dependent地区。这种分离是一致的在两个实验设计:一个关注清洁空气的鼻息,另一关注odor-laden嗤之以鼻。我们的研究结果强调关注的角色最早的嗅觉皮层水平处理。

过去15年中显著进步嗅觉的研究,特别强调阐明分子构建模块的感知过程。然而,嗅觉的系统性组织仍然是未知的。在这里,我们提供了一个概述在这个层次上,强调结果从研究人类,我们想提供一个未得到充分利用,然而关键,嗅觉的动物模型。

功能成像研究嗅觉一直报道odorant-induced小脑激活。然而,小脑嗅觉作用仍然是未知的。我们检查了患者的嗅觉和olfactomotor能力单方面小脑病变,受试者在鼻孔内比较性能,以及学科之间的同龄和年轻的控制。关于嗅觉性能,初步测试显示,患者contralesional损害嗅觉识别而不是嗅觉检测阈值。阻止补偿嗅探的情况下,然而,当测试策略,患者还表现出一个contralesional嗅觉检测障碍。关于olfactomotor函数,一个健康的olfactomotor系统生成嗅探(1)足够的活力和(2)有气味的浓度成反比嗅平均气流速度,最大气流速度,体积,和持续时间。患者嗅探低气流速度和总量与控制参与者。此外,嗅速度预测减少贫穷的病人检测阈值。最后,而年轻的控件使用浓度嗤之以鼻,有一个趋势,只有年龄组的方向。患者使用嗅探浓度不变。 In conclusion, cerebellar lesions impacted olfactory and olfactomotor performance. These findings strongly implicate an olfactocerebellar pathway prominent in odor identification and detection that functionally connects each nostril primarily to the contralateral cerebellum.

有很大的个体差异在自我报告的形式生动的嗅觉能力心理意象。基于这样的自我报告,主题已经被归类为“坏”或“好”成像系统。目前研究了微分策略是否在重演olfactomotor响应图像可以解释‘坏’和‘好’之间的离解嗅觉成像系统。之前报道,气味意象是伴随着嗅探。虽然“坏”和“好”嗅觉成像系统没有整体嗅体积不同,他们使用不同的策略当茶叶电动机组件的嗅觉意象。Particularly, as in real perception, 'good' but not 'bad' imagers generated bigger sniffs when imagining a pleasant smell compared with an unpleasant smell (P <0.02). Furthermore, preventing sniffing significantly hampered mental imagery of pleasant odors in 'good' but not 'bad' imagers (P <0.03). Taken together, these results suggest (i) the validity of the dissociation between 'bad' and 'good' olfactory imagers as revealed by self-report; (ii) that sniffing may be a causal factor in the creation of olfactory imagery; and (iii) that sniff measurements may serve as a reliable non-verbal tool in exploring individual differences in odor imagery.

嗅探不同浓度的影响人类性腺素衍生的化合物4,16-androstadien-3-one(和)对自主神经系统功能和情绪测量在60个主题。性别和浓度的影响。Only high concentrations of AND (0.00625 M) increased positive mood (p <0.03) and decreased negative mood (p <0.05) in women compared to men, and had sympathetic-like effects in women (p <0.003), and parasympathetic-like effects in men (p <0.05). These findings further implicate AND in chemical communication between humans, but pose questions as to the path by which AND is transduced, whether through chemical sensing or transdermal diffusion.

嗅觉通常被描述为行为缓慢,表明神经过程的数百毫秒到秒嗅觉知觉的候选人在创建机制。而最近的一项研究挑战了这一观点在表明一个嗅探是满足最优嗅觉歧视,亚伯拉罕等人的研究这个问题的神经元开始否定挑战通过展示增加了类似的歧视与处理时间不同的刺激。我们协调研究,这在我们看来支持-准确率权衡法则的概念在嗅觉鉴别,在200 ms。讨论了这些发现的挑战与定义非人类动物的嗅觉感知相似性。

我们问是否暴露于两个人类的影响性腺素衍生化合物上下文相关的。嗅探的影响4,16-androstadien-3-one(和)和1、3、5 (10),16-estratetraen-3-ol(美国东部时间)对情绪、记忆、72年探索和自主神经系统响应的参与者。受试者测试,美国东部时间或控制复合在四情绪上下文:中立、性兴奋、悲伤和快乐。These moods were successfully induced using selected film segments (P<0.0001). During the neutral context, none of the compounds affected mood or autonomic nervous system function. However, compound effects were significantly increased within arousing contexts. During the sexually arousing context, both compounds increased sexual arousal (P<0.029). During the sad context, AND maintained positive mood in women (P<0.050) and increased negative mood in men (P<0.031). Memory for events during the sad context was impaired by AND in women (P<0.047) but not in men. Finally, effects of AND on physiology were observed during the sexually arousing context whereby AND increased skin temperature in both sexes (P<0.022) but reduced abdominal respiration rate in men only (P<0.034). These results suggest that sex-steroidal compounds modulate mood, memory and autonomic nervous system responses and increase their significance within specific behavioral contexts. These findings lend support to a specific role for these compounds in chemical communication between humans.

据估计,∼30%的人口无法检测雄烯酮的气味。然而,这些估计都用测试和标准优化识别检测。这样的标准支持II型类型我的错误是,他们非常善于识别真正的探测器在错误标签的成本,一些non-detectors探测器。因为这些标准被用来识别non-detectors,可能非探测率可能被高估了。筛选测试我们55主体非探测使用以前使用的方法。这个屏幕了九个假定的non-detectors,公认的非探测率16.3%。然后我们重新测试这些假定的non-detectors使用强制的选择(是非)范式获得精确测量的灵敏度。我们发现这组假定non-detectors显著高于机会检测雄烯酮(P & lt;0.001),尽管他们的表现非常低的自信。基于信号检测的结果分析在本例中,我们估计的实际雄烯酮非探测年轻健康成人在5.96%和1.8之间,这是远远低于此前预估。 This finding is significant considering the implications of specific anosmias on the understanding of odor discrimination.

情感体验被描述的两个主要维度:强度和价。在人类的大脑,它本质上是很难分离的神经编码这些情感维度的视觉和听觉刺激,但这种分离是嗅觉更容易实现,在强度和价可以独立操作。使用与事件相关的功能性磁共振成像(fMRI),我们发现杏仁核的激活与强度有关,而不是价,气味。相比之下,眶额皮层的活动地区与价独立的强度有关。这些发现表明不同的嗅觉区域促进嗅觉刺激的程度和质量的分析,表明情感强度和价利用可分离的神经基质。

创建的神经表征在缺乏外部感官刺激被称为图像(1)等表征可以增强的感觉运动过程(2)。我们测量鼻腔气流在人类受试者,同时他们想象的景象,声音,气味,和只在嗅觉意象主题自发制定olfaction-that的马达组件,他们闻了闻。此外,正如在认知(3、4),图像所涉及的令人愉快的气味嗅探比图像的不愉快的气味,表明嗅探功能作用的行为创造的嗅觉知觉。

嗅探调制响应的气味内容。更高浓度的气味诱导lesser-volume嗤之以鼻。这一现象引起神经反馈机制措施感觉输入(气味浓度)和调节电动机输出相应(嗅)。在这里,我们使用air-dilution嗅觉测量法来探测的时间进程olfactomotor机制。不锈钢计算机控制的嗅觉测量器,配备质量流量控制器,温度和湿度控制,和在线photo-ionization检测耦合pneumatotachograph高度敏感,测量鼻流。嗅觉测量器是用于生成四个提升气味的浓度丙酸和苯乙醇。Sniff volume was inversely related to odor concentration (P <0.0001). Sniffs were uniform and concentration independent for the initial 150 ms but acquired a concentration-dependent flowrate as early as 160 ms following sniff onset for propionic acid (P <0.05) and 260 ms for phenethyl alcohol (P <0.05). Considering that odorant transduction takes around 150 ms and odorant-induced cortical evoked potentials have latencies of around 300 ms, the rapid motor adjustments measured here suggest that olfactomotor sniff feedback control is subcortical and may rely on neural mechanisms similar to those that modulate eye movements to accommodate vision and ear movements to accommodate audition.

2人的生理和心理影响性腺素衍生化合物,4,16-androstadien-3-one(和)和1、3、5 (10),16-estratetraen-3-ol (EST)测定在24人参加了一个试,双盲实验。分离是明显的生理效应,它增加了生理唤起女性但是降低男性。美国东部时间没有显著影响女性或男性的生理唤起。无论是复合显著影响心情。是一种雄性激素衍生物,是最普遍的人类男性汗水,androstene男性腋窝的头发,和男性腋窝皮肤表面。作者认为对男性和女性的生理和相反的影响进一步表明这种化合物在化学人类之间的沟通。

在这个问题的神经元,小和他的同事使用fMRI找到证据的神经隔离两个维度基本人类味觉体验:强度和价。这些结果与最近的一些报道,挑战长久以来的观念关于杏仁的代表负价的事件。

大约30%的成年人口不感知气味嗅类固醇时雄烯酮(5-α-androst-16-en-3-one),但它的气味会变得敏感compound1反复接触后,2、3。在这里,我们调查的起源可塑性管理这种收购的能力通过不断暴露一个鼻孔的一级科目雄烯酮,然后测试未曝光的鼻孔。我们发现暴露鼻孔和天真的鼻孔都可以学会识别气味,有效地加倍检测精度。作为两个嗅上皮细胞是未连接在外围层面,我们的结果表明,学习发生在大脑的机制,从两个鼻孔股票信息。

使用宠物,萨维奇et al .,神经元的这个问题,发现了一个神经反应性二态的两个假定的人类信息素。特定区域激活结合明显性别差异描绘人类pheromonal-type大脑反应。这里,我们预览这个发现,表明人类信息素的存在。

尽管出现嗅觉障碍的帕金森病(PD)已经承认了25年,其原因尚不清楚。在这里我们建议这个障碍因素,即PD损害积极嗅气味。我们测试了与临床典型PD 10男10女,20岁,和准确性健康对照组,在四个嗅觉任务:(i)宾夕法尼亚大学的嗅觉识别测试;(ii和iii)检测阈值测试的气味香兰素和丙酸;和两个可选(iv)强迫选择检测范式中嗅参数(气流速度峰值,意味着率,体积,和持续时间)记录与pneomatotachograph-coupled肺活量计。额外的实验测试的效果故意提高嗅嗅活力表现在20个额外的病人。PD患者明显受损的嗅觉识别(P & lt;0.0001)和检测(P & lt;0.007)。正如预测的那样,PD患者也明显受到了损害嗅探,展示显著降低嗅气流速度(P & lt; 0.01) and volume (P < 0.002). Furthermore, a patient's ability to sniff predicted his or her performance on olfactory tasks, i.e., the more poorly patients sniffed, the worse their performance on olfaction tests (P < 0.009). Finally, increasing sniff vigor improved olfactory performance in those patients whose baseline performance had been poorest (P < 0.05). These findings implicate a sniffing impairment as a component of the olfactory impairment in PD and further depict sniffing as an important component of human olfaction.

矛盾的是,试图想象odorant-induced功能性磁共振成像(fMRI)激活人类取得了激活在二级嗅觉区域而不是初级嗅觉cortex-piriform皮层。我们表明odorant-induced初级嗅觉皮层的激活不是以前明显了fMRI因为独特的时间的活动在这一地区:在初级嗅觉皮层,气味诱导强烈的早期瞬态信号振幅的增加,然后习惯在30 - 40年代的有气味的存在。这一次的初级嗅觉皮层的激活看到人类是几乎相同的电生理记录的梨状皮层老鼠。映射激活与敏感的分析,这个瞬态信号振幅的增加,和temporal-variance,使我们能够使用fMRI始终想象odorant-induced激活人类初级嗅觉皮层。持续的结合准确的有气味的检测在行为层面尽管初级嗅觉皮层习惯在生理层面表明的功能性神经解剖学在长期的嗅觉刺激嗅觉反应可能会改变。

空气流量通常是高一个鼻孔相比。在允许范围内,高鼻流量提高有气味的检测。它遵循从上面的,有气味的检测应该更好的鼻孔中更高的流量相比,流量较低的鼻孔。矛盾的是,之前的研究表明,有气味的检测阈值高、低流量的鼻孔是相等的。这里我们解决这个明显的矛盾,表明检测通过鼻孔空气流量较低时,人类通过鼻孔嗅超过当检测与更高的空气流量,因此鼻孔之间的均衡性能。这种补偿机制受阻时,一个明显的优势在有气味的检测被空气流量较高的鼻孔鼻孔较低的空气流量。最后,我们表明,正常birhinal嗅持续时间可以使只有一个鼻孔达到最优阈值。这一发现意味着在每个嗅嗅,每个鼻孔传达到大脑的嗅觉世界的形象略有不同。还有待证明大脑如何将这些图片组合成一个嗅觉感知。