Phân tử mùi và giải phẫu khứu giác ở người: từ luồng khí trong mũi tới vỏ piriform

Phạm vi. Tập 1–3 mô tả khứu giác ở tầng hệ thống và tầng phân tử–cảm xúc. Chuyên đề này đi vào hai tầng nền còn trống: những gì xảy ra với phân tử mùi trước khi chạm thụ thể, và giải phẫu định lượng của hệ khứu giác ở người — từ biểu mô trong mũi tới vỏ não.

Phương pháp. Bốn nhánh thu thập độc lập theo một giao thức chung: mọi con số phải có nguồn truy được kèm loài, phương pháp và cỡ mẫu; dữ liệu người tách khỏi dữ liệu động vật; khi các nguồn mâu thuẫn thì ghi đủ mọi giá trị kèm nguyên nhân khả dĩ thay vì chọn một. Kết quả là 259 dữ kiện, khoảng 228 trong đó là định lượng.

Kết quả chính. (1) Con số "10–15% luồng khí hít vào tới vùng khứu giác" bắt nguồn từ một mô hình vật lý và một mô phỏng trên một hốc mũi; các mô phỏng trên từng hình học mũi riêng cho khoảng 1% tới 15%, thấp hơn ở người cao tuổi. (2) Niêm dịch khứu giác người biến đổi hóa học chất mùi: trong ống nghiệm, có chất bị chuyển hóa tới 99%, mức biến đổi chênh khoảng chín lần giữa các cá nhân, và chất chuyển hóa xuất hiện trong hơi thở chỉ sau vài giây. (3) Ngoài OR51E2 — một thụ thể nhận acid béo chuỗi ngắn — mọi cấu trúc thụ thể mùi người đã công bố đều là thụ thể đồng thuận hoặc đã biến đổi; chưa có cấu trúc nào của một thụ thể mùi "điển hình" ở dạng tự nhiên. (4) Người chỉ phân biệt được 3 trên 10 cặp đồng phân gương được thử ở mức nhóm. (5) Hành khứu người có khoảng 5.000–8.000 cầu khứu mỗi bên — gấp khoảng bốn đến bảy lần con số giáo khoa — và gần như không thay mới neuron ở tuổi trưởng thành (dưới 1% sau một trăm năm). (6) Phần vỏ piriform ba lớp đúng nghĩa chỉ chiếm một phần nhỏ của vùng mà các nghiên cứu MRI gọi là piriform; thể tích công bố chênh tới khoảng bảy lần tùy định nghĩa. (7) Bằng chứng hạn chế (khoảng 10 ca) gợi ý đường qua đồi thị phục vụ sự chú ý hơn là tri giác; và giả thuyết "bán cầu phải trội" rõ nhất ở vỏ ổ mắt–trán, không phải thuộc tính chung.

Kết luận. Nhiều con số nền tảng của khứu giác người — diện tích biểu mô, tổng số neuron, số sợi trục bó khứu, độ dày niêm dịch — chưa từng được đo đúng cách ở người. Đồng thời, một số con số đã đo được lại khác hẳn những gì sách giáo khoa vẫn chép. Với ngành hương liệu, hệ quả quan trọng nhất là: những gì khách hàng ngửi thấy đã bị luồng khí, niêm dịch và enzyme trong mũi của chính họ biến đổi trước khi não nhận được tín hiệu — và các bước biến đổi này khác nhau theo người, và có thể theo tuổi.