It's the first sense you use when you're born. One out of every fifty of your genes is dedicated to it. It must be important, right? Okay, take a deep breath through your nose. It's your sense of smell, and it's breathtakingly powerful. As an adult, you can distinguish about 10,000 different smells. Here's how your nose does it. Smell starts when you sniff molecules from the air into your nostrils. 95% of your nasal cavity is used just to filter that air before it hits your lungs. But at the very back of your nose is a region called the olfactory epithelium, a little patch of skin that's key to everything you smell. The olfactory epithelium has a layer of olfactory receptor cells, special neurons that sense smells, like the taste buds of your nose. When odor molecules hit the back of your nose, they get stuck in a layer of mucus covering the olfactory epithelium. As they dissolve, they bind to the olfactory receptor cells, which fire and send signals through the olfactory tract up to your brain. As a side note, you can tell a lot about how good an animal's sense of smell is by the size of its olfactory epithelium. A dog's olfactory epithelium is 20 times bigger than your puny human one. But there's still a lot we don't know about this little patch of cells, too. For example, our olfactory epithelium is pigmented, and scientists don't really know why. But how do you actually tell the difference between smells? It turns out that your brain has 40 million different olfactory receptor neurons, so odor A might trigger neurons 3, 427, and 988, and odor B might trigger neurons 8, 76, and 2,496,678. All of these different combinations let you detect a staggeringly broad array of smells. Olfactory neurons are always fresh and ready for action. They're the only neuron in the body that gets replaced regularly, every four to eight weeks. Once they are triggered, the signal travels through a bundle called the olfactory tract to destinations all over your brain, making stops in the amygdala, the thalamus, and the neocortex. This is different from how sight and sound are processed. Each of those signals goes first to a relay center in the middle of the cerebral hemisphere and then out to other regions of the brain. But smell, because it evolved before most of your other senses, takes a direct route to these different regions of the brain, where it can trigger your fight-or-flight response, help you recall memories, or make your mouth water. But even though we've all got the same physiological set-up, two nostrils and millions of olfactory neurons, not everybody smells the same things. One of the most famous examples of this is the ability to smell so-called "asparagus pee." For about a quarter of the population, urinating after eating asparagus means smelling a distinct odor. The other 75% of us don't notice. And this isn't the only case of smells differing from nose to nose. For some people, the chemical androstenone smells like vanilla; to others, it smells like sweaty urine, which is unfortunate because androstenone is commonly found in tasty things like pork. So with the sweaty urine smellers in mind, pork producers will castrate male pigs to stop them from making androstenone. The inability to smell a scent is called anosmia, and there are about 100 known examples. People with allicin anosmia can't smell garlic. Those with eugenol anosmia can't smell cloves. And some people can't smell anything at all. This kind of full anosmia could have several causes. Some people are born without a sense of smell. Others lose it after an accident or during an illness. If the olfactory epithelium gets swollen or infected, it can hamper your sense of smell, something you might have experienced when you were sick. Not being able to smell anything can mess with your other senses, too. Many people who can't smell at all also can't really taste the same way the rest of us do. It turns out that how something tastes is closely related to how it smells. As you chew your food, air is pushed up your nasal passage, carrying with it the smell of your food. Those scents hit your olfactory epithelium and tell your brain a lot about what you're eating. Without the ability to smell, you lose the ability to taste anything more complicated than the five tastes your taste buds can detect: sweet, salty, bitter, sour, and savory. So, the next time you smell exhaust fumes, salty sea air, or roast chicken, you'll know exactly how you've done it and, perhaps, be a little more thankful that you can.
È il primo senso che si usa alla nascita. Uno su cinquanta dei nostri geni vi è dedicato. Dev'essere importante, no? Ok, fate un respiro profondo con il naso. È il senso dell'olfatto, ed è straordinariamente potente. Da adulto, potete distinguere circa 10 000 odori differenti. Ecco come fa il naso. L'odore inizia quando annusate le molecole dall'aria nelle narici. Il 95% della cavità nasale si usa per filtrare quell'aria prima che arrivi ai polmoni. Ma in fondo al naso c'è una regione chiamata epitelio olfattivo, una piccola area di pelle che è la chiave di ogni cosa che annusate. L'epitelio olfattivo ha uno strato di recettori olfattivi, neuroni speciali che percepiscono gli odori, come le papille gustative del naso. Quando le molecole odorose raggiungono il fondo del naso, si bloccano in uno strato di muco che copre l'epitelio olfattivo. Appena si dissolvono, si legano alle cellule olfattive, che si infiammano e inviano segnali attraverso il tratto olfattivo fino al cervello. Inoltre, si può dire molto su quanto sia sviluppato il senso dell'olfatto in un animale dalla misura del suo epitelio olfattivo. L'epitelio olfattivo di un cane è 20 volte più grande di quello minuscolo umano. Ma c'è ancora molto che non sappiamo riguardo questa piccola area di cellule. Per esempio, il nostro epitelio olfattivo è pigmentato, e gli scienziati non sanno il perché. Ma come si può effettivamente capire la differenza gli odori? Sembra che il nostro cervello abbia 40 milioni di diversi neuroni ricettori di odori quindi l'odore A potrebbe stimolare i neuroni 3, 427 e 988, e l'odore B potrebbe stimolare i neuroni 8,76 e 2 496 678. Tutte queste diverse combinazioni permettono di rilevare una gamma di odori incredibilmente ampia. Inoltre, i neuroni olfattivi sono sempre rigenerati e pronti all'azione. Sono gli unici neuroni del corpo che si rigenerano regolarmente, ogni quattro a otto settimane. Una volta che quei neuroni sono stimolati, il segnale viaggia attraverso un gruppo chiamato tratto olfattivo verso destinazioni in tutto il cervello, fermandosi nell'amigdala, nel talamo, e nella neocorteccia. Il processo è diverso da quello della vista e e dell'udito. Ognuno di quei segnali va prima in un centro di trasmissione al centro dell'emisfero cerebrale e poi fino ad altre regioni del cervello. Ma l'olfatto, siccome si è evoluto prima della maggior parte degli altri sensi, fa una strada diretta verso quelle diverse regioni del cervello, dove può stimolare la reazione istintiva, aiutare a ricordare, o far venire l'acquolina in bocca. Ma nonostante abbiamo tutti la stessa struttura fisiologica, due narici e milioni di neuroni olfattivi, non tutti annusano le stesse cose. Uno degli esempi più famosi è l'abilità di annusare la cosiddetta "pipì di asparago". Per circa un quarto della popolazione, fare pipì dopo aver mangiato asparagi significa sentire un preciso odore. L'altro 75 per cento non lo nota. E questo non è l'unico caso di odori che differiscono di naso in naso. Per alcune persone, l'androstenone chimico sa di vaniglia; per altri sa di urina madida, e sono sfortunati perché l'androstenone è comunemente rintracciabile in cose gustose come il maiale. Quindi a causa di coloro che sentono l'odore di urina madida, i produttori di maiale castreranno i maschi per impedire la produzione di androstenone. L'incapacità di sentire un aroma si chiama anosmia, e ce ne sono circa 100 esempi conosciuti. Le persone con anosmia allicina non sentono l'aglio. Quelli con l'anosmia eugenolica non sentono i chiodi di garofano. E alcune persone non riescono a sentire assolutamente nulla. Questo tipo di anosmia completa può avere svariate cause. Alcune persone sono nate senza senso dell'olfatto. Altre lo perdono in seguito a un incidente o durante una malattia. Se l'epitelio olfattivo si gonfia o si infetta può ridurre il senso dell'olfatto, una cosa che potete aver provato da malati. E non riuscire a sentire nulla può influenzare anche gli altri sensi. Molte persone che non sentono affatto non riescono nemmeno a gustare come il resto di noi. In fin dei conti il gusto è strettamente correlato all'odore. Masticando il cibo, l'aria viene spinta nel passaggio nasale, e porta con sé il profumo del cibo. Quegli aromi colpiscono l'epitelio olfattivo e dicono al cervello molto riguardo ciò che state mangiando. Senza la capacità di annusare, si perde la capacità di gustare qualsiasi cosa più difficile dei cinque gusti che le papille gustative riescono a percepire: dolce, salato, aspro, amaro, e saporito. Quindi la prossima volta che annuserete gas di scarico, aria salmastra del mare, o pollo arrosto, saprete esattamente come avrete fatto