3.1 Độ phủ của cơ sở dữ liệu
Bốn luồng thu được 78 bản ghi, gộp thành 52 phân tử đơn cộng 6 mục nhóm hoặc hỗn hợp được tách riêng. Phân bố theo tầng dữ liệu có ở người là kết quả trọng tâm của báo cáo này:
Chuỗi bốn tầng hoàn chỉnh ở 5 phân tử: carvone, menthol, linalool, trimethylamine và vanillin. Mười một phân tử có dữ liệu thụ thể và biến thể di truyền nhưng không có dữ liệu thần kinh hay cảm xúc nào ở người. Tám phân tử xuất hiện trong y văn mà không có dữ liệu người ở bất kỳ tầng nào trong bốn tầng — chúng nằm trong cơ sở dữ liệu vì được trích dẫn thường xuyên, không vì có bằng chứng.
Điều đáng chú ý là mẫu hình phân bố. Các phân tử có nhiều dữ liệu thần kinh nhất là androstadienone, CO₂ và 2-phenylethanol — không chất nào trong số đó là nguyên liệu hương liệu thương mại quan trọng. Ngược lại, linalool, limonene, eugenol và carvone chúng tôi chưa tìm được nghiên cứu fMRI hay PET nào báo cáo hiệu ứng riêng của chúng. Khoảng cách giữa cường độ truyền thông và cường độ bằng chứng lớn nhất đúng ở các terpene phổ biến nhất.
3.2 Tầng R — phân tử tới thụ thể người
Thu được 76 cặp thụ thể–ligand trên 50 nhóm thụ thể, trong đó 46 nhóm có dữ liệu ở thụ thể người. Phân bố theo chất lượng bằng chứng: 5 cặp có cấu trúc cryo-EM, 16 cặp có giá trị EC50 định lượng, 43 cặp đã giải mồ côi nhưng không có EC50, 6 thụ thể là ứng viên chưa từng được thử với ligand nào, và 5 liên hệ đã được báo cáo nhưng không tái lập được.
Ba con số định cỡ trạng thái của lĩnh vực này:
- Khoảng 88% trình tự thụ thể mùi người vẫn chưa xác định được ligand. Tiến độ hai mươi năm: khoảng 1,6% năm 2007, 10% năm 2015, 12% năm 2024.
- Khoảng 17% kết quả giải mồ côi không lặp lại được khi đổi hệ thí nghiệm. Ví dụ cụ thể: OR1A1 với (R)-carvone được báo cáo EC50 khoảng 150 nM ở một nghiên cứu và 126 µM ở nghiên cứu khác — lệch khoảng 800 lần.
- Trong cơ sở dữ liệu lớn nhất về cặp thụ thể–chất mùi, 94% trong hơn 51 nghìn cặp đã thử là kết quả âm tính. Đây là lĩnh vực mà phần lớn những gì đã làm là loại trừ, không phải xác nhận.
Hai nguyên tắc có hệ quả trực tiếp cho pha chế. Thứ nhất, một phân tử dùng những thụ thể khác nhau ở những nồng độ khác nhau: caproic acid qua OR2W1 ở nồng độ thấp và OR1A1 ở nồng độ cao; linalool qua OR1C1 ở nồng độ thấp và OR2A25 ở nồng độ cao. Pha loãng không chỉ làm mùi yếu đi, nó có thể đổi sang một kênh cảm giác khác. Thứ hai, gắn được in vitro không có nghĩa là có hệ quả tri giác: vanillin hoạt hóa OR10G4 trong ống nghiệm, nhưng kiểu gen OR10G4 không ảnh hưởng gì tới cách người ta cảm nhận vanillin, trong khi lại giải thích được 15,4% phương sai cường độ của guaiacol. Hệ thống có dư thừa thụ thể.
3.3 Tầng G — biến thể di truyền và khác biệt quần thể
Đây là tầng có hệ quả thương mại rõ nhất, vì nó định lượng được mức độ mà cùng một công thức cho trải nghiệm khác nhau ở những nhóm người khác nhau.
Trường hợp mạnh nhất là β-ionone, nốt hoa violet dùng rộng rãi trong nước hoa. Biến thể N183D của thụ thể OR5A1 phân loại người thành nhạy và kém nhạy với độ chính xác 96,6% trên 206 người — gần một tính trạng Mendel. Allele kém nhạy có tần số khoảng 70,4% ở locus tổ tiên Đông Á so với 50,0% ở châu Phi, dẫn tới ước tính khoảng 49% người Đông Á kém nhạy với chất này so với khoảng 19% ở quần thể gốc châu Phi.
Trường hợp thứ hai là trans-anethole (hồi, cam thảo). Biến thể p.Lys233Asn của OR6C70 có tần số 57% ở Đông Á so với 19% ở châu Âu, và nó làm tăng cả cường độ lẫn độ dễ chịu.
Trường hợp thứ ba đảo ngược trực giác về quan hệ giữa cường độ và cảm xúc. Allele mất chức năng của OR10G4 làm guaiacol dễ chịu hơn 3,33 đến 3,71 bậc trên mỗi bản sao allele, giải thích 10,3% phương sai trên 308 người. Và với isoeugenol, cùng biến thể đó đổi độ dễ chịu mà không đổi cường độ — trường hợp duy nhất kiểu này trong mười cặp đã xác thực. Mất một thụ thể không chỉ làm mùi yếu đi; nó có thể làm mùi dễ chịu hơn.
Trường hợp thứ tư cho thấy hướng khác biệt không phải lúc nào cũng cùng chiều. Biến thể S95P của TAAR5, thụ thể của trimethylamine (mùi tanh cá), làm giảm cảm nhận mùi này; nhưng tần số của nó ở Đông Á chỉ 0,0054% so với 1,32% ở châu Âu không tính Phần Lan — thấp hơn khoảng 240 lần. Với chất này, biến thể gần như không đóng góp gì vào khác biệt tri giác ở quần thể Đông Á.
Giới hạn của tầng này cần nói rõ. Trên toàn bộ dữ liệu, kiểu gen thụ thể cộng với tổ tiên, giới và tuổi chỉ giải thích phương sai trung vị 4,77% trong tri giác mùi. Di truyền giải thích rất mạnh một vài trường hợp đặc biệt và rất yếu phần còn lại.
Lỗ hổng dữ liệu là có hệ thống: không tồn tại nghiên cứu di truyền khứu giác nào trên quần thể Đông Á hay Đông Nam Á. Chỉ ba biến thể có số liệu tần số rõ ràng cho Đông Á, và cả ba đều đến từ các nghiên cứu lấy tần số từ cơ sở dữ liệu bộ gen chứ không phải từ đo tri giác trên người Đông Á.
3.4 Tầng N — mã thần kinh ở người
Thu được 31 phân tử có tên trong phần Phương pháp của ít nhất một nghiên cứu thần kinh ở người. Nhưng chỉ 8 phân tử đạt tiêu chuẩn quy kết đầy đủ, nghĩa là phân tử đơn được trình bày riêng và kết quả được báo cáo riêng cho chất đó: androstadienone, CO₂, 2-phenylethanol, valeric acid, citral, cinnamaldehyde, 1-butanol và indole. Và chỉ một phân tử duy nhất có đường cong liều trong toàn bộ y văn hình ảnh khứu giác ở người: androstadienone.
Bốn phát hiện ở tầng này định hình lại cách hiểu vấn đề.
Cấu trúc hóa học không dự đoán được hoạt động não; tri giác thì có. Ma trận khoảng cách dựng từ 32 đặc trưng cấu trúc hóa học không căn chỉnh có ý nghĩa với dữ liệu não ở bất kỳ vùng nào, trong khi ma trận khoảng cách tri giác căn chỉnh với vỏ piriform sau. Mô hình "một phân tử cho một hiệu ứng não" bị bác bỏ ngay ở tầng vỏ khứu giác sơ cấp.
CO₂ — chất không mùi — hoạt hóa vỏ piriform ở mọi phương pháp đo, từ PET đến phân tích gộp tọa độ đến phân tích thành phần độc lập. Hệ quả: nhìn thấy piriform sáng lên không chứng minh đó là đáp ứng khứu giác. Nhiều "bằng chứng hình ảnh não" trong tài liệu tiếp thị tinh dầu không loại trừ được khả năng tín hiệu đến từ dây thần kinh sinh ba.
Kích thích dây sinh ba không đồng nghĩa với khó chịu. Trên thang 0–100, menthol được chấm 75,4 về độ dễ chịu với chỉ 4,0 về đau; cinnamaldehyde ở 75% thể tích được chấm 80,4 và 1,2. Một phần đáng kể cái được gọi là "hiệu ứng thư giãn của tinh dầu" hoàn toàn có thể là cảm giác mát hoặc ấm dễ chịu trên niêm mạc, không phải hiệu ứng mùi. Đáng chú ý, tiếp xúc thường xuyên làm tăng độ nhạy sinh ba chứ không giảm.
Hóa trị không phải thuộc tính của phân tử. Cùng một hóa chất mang nhãn "phô mai cheddar" và nhãn "mùi cơ thể" tạo hai mẫu tương quan khác nhau ở vỏ đai trước, mOFC và amygdala hai bên. Ngay ở tầng hành khứu, khoảng 38,2% phương sai trong biểu diễn hóa trị là phương sai cá nhân. Và mô hình mã hóa dùng đánh giá cảm nhận của chính người đó dự đoán hoạt động não tốt hơn dùng đánh giá của người khác. Không có "hóa trị của phân tử X"; chỉ có hóa trị của người này với phân tử X trong bối cảnh này.
Hai giới hạn phương pháp của cả tầng. Cỡ mẫu ở các nghiên cứu nền tảng là một chữ số đến hai chữ số thấp: 6 và 4 người ở nghiên cứu giải mã danh tính mùi, 12 ở ba nghiên cứu khác, 14 và 15 ở hai nghiên cứu nữa. Và không một nghiên cứu nào báo cáo nồng độ phân tử trong không khí hít vào; mọi "nồng độ" là nồng độ dung dịch nguồn, khối lượng trong lọ, hoặc tỉ lệ lưu lượng. Liều giữa các nghiên cứu không chuyển đổi được cho nhau.
Tài liệu tham khảo khoa học, không phải tư vấn y khoa và không phải tài liệu quảng cáo. Mọi đánh giá về chất lượng bằng chứng là của nhóm biên soạn. Hình vẽ lại từ số liệu công bố.