В результате серии проведенных экспериментов американские ученые Ричард Аксель и Линда Бак, ставшие лауреатами Нобелевской премии в области медицины и физиологии 2004 года, смогли объяснить, каким образом функционирует наша обонятельная система. Ученые обнаружили ряд генов, которые обеспечивают развитие обонятельных рецепторов строго определенных типов. Эти рецепторы локализуются на рецепторных клетках, находящихся в верхней части назального эпителия. Каждый рецептор может идентифицировать ограниченное число пахучих субстанций. Далее обонятельные рецепторные клетки посылают сигналы в специфические образования обонятельной луковицы, после чего импульсы поступают в кору головного мозга, где информация, полученная от различных типов обонятельных рецепторов, комбинируется в определенный набор, характерный для каждого запаха. Комбинация полученных кодов формирует некий узор, напоминающий мозаику. Такие карты запахов лежат в основе нашей способности распознавать, анализировать и хранить в памяти примерно 10 000 различных запахов. По чувствительности обонятельная система не имеет себе равных.
Однако, имея представление об анатомии обонятельной системы, мы все же не можем ответить на вопрос: «Почему мы чувствуем запахи?».
Впервые, две тысячи лет назад, римский поэт Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей» попытался дать ответ на этот вопрос. С тех пор было предложено более тридцати теорий. Наибольшую дискуссию вызывал вопрос, должны ли молекулы пахучего вещества приходить в контакт с рецепторами или же оно излучает волны, которые и раздражают рецепторы. Вследствие этого все теории разделились на контактные и волновые.
Особое распространение волновые теории получили в XVIII веке, по аналогии с волновой теорией света и слуха. Сторонники этой теории проводили в качестве аргумента феноменальную способность насекомых различать запахи на огромных расстояниях. Известно, что самец тутового шелкопряда может ощущать запах самки на расстоянии до 10 километров. Некоторые акулы способны ощущать запах крови, если её концентрация в воде составляет одну миллионную долю процента. Сейчас от волновых теорий в основном отказались все исследователи.
Контактные теории делятся на 2 подгруппы в зависимости от того, химическим или физическим путём предположительно воздействуют контактирующие молекулы на обонятельные клетки.
Теории физического взаимодействия молекул пахучего вещества и органов обоняния в основном рассматривают внутримолекулярные колебания молекул веществ, воздействующих на рецепторы. Наиболее показательной в этом отношении является вибрационная теория Дисона – Райта. Ещё в 1937 году Г.М. Дисон сформулировал три необходимых условия пахучести вещества: летучесть, растворимость и внутримолекулярные колебания, которые дают пик в спектре Рамана в области 3500 – 1400 см-1. Он считал - это частоты, чувствительные для обонятельной зоны. Но связи между колебаниями в области 3500 – 1400 см-1 и запахом не было обнаружено.
Однако в 1956 году теория Дисона вновь была подхвачена и развита Райтом. Он считал, что теория Дисона верна, но он неправильно выбрал интервал частот. Учитывая, что результирующее поглощение сложного колебания молекулы в целом лежит в области низких частот, Райт предложил в качестве обонятельной зону инфракрасных частот – от 500 до 50 см-1. Согласно этой теории колебательные частоты определяют качество запаха, тогда как летучесть – способность к адсорбции (поглощению), растворимость его интенсивность.
Считается, что все молекулы обонятельного эпителия находятся в состоянии электронного возбуждения с запрещённым переходом в основное состояние. Молекулы пахучего вещества комбинируются с молекулами обонятельного эпителия (причём с определённым соответствием колебательных частот), меняют частоту колебаний молекул эпителия и стимулируют возвращение возбужденной молекулы в исходное состояние. Для объяснения разнообразных запахов должно быть несколько типов клеток обонятельного эпителия. Лёгкие различия в запахе некоторых оптических изомеров он относил к разной степени частоты колебаний.
Особенности развития познавательной сферы детей с нарушениями слуха. Особенности развития внимания
Внимание — это сосредоточенность психической деятельности человека в данный момент времени на каком-либо реальном или идеальном объекте. Внимание представляет собой динамическую характеристику деятельности, поскольку активизирует нужные и тормозит ненужные психические процессы, способствует целенаправленному отбору поступающей информаци ...
Исследования социально-психологического типа личности подростка. Этапы,
методы и методики исследования
На первом этапе — изучалась и анализировалась психолого-педагогическая литература, методическая литература для исследования проблемы, определялись методологические основы и понятийный аппарат по проблеме исследования, проводилась психологическая диагностика социального типа личности подростка, определялась динамика развития, выявлялись ...
Специфика эмоциональных
и регулятивных процессов
Эмоциональные и волевые процессы выполняют многообразные регулятивные функции психики в ее управлении психофизиологическим состоянием индивида, протеканием познавательных процессов и реализации программ целеобразования и самой деятельности и общения.
Эмоции и воля отличаются по критерию намеренности. Если эмоции и чувства, как правило, ...