據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)10月18日（北京時(shí)間）報(bào)道，哈佛大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)家培養(yǎng)出一種能“聞”出光線的小鼠，為研究人員更好地理解嗅覺(jué)功能的神經(jīng)機(jī)制提供了一種新工具。本周的《自然—神經(jīng)科學(xué)》雜志詳述了這項(xiàng)研究，這為未來(lái)研究氣味和感受之間的關(guān)系以及其他感知系統(tǒng)的神經(jīng)機(jī)制開(kāi)辟了新方向。

 

要分析大腦的嗅覺(jué)感知是如何辨別氣味的，最好的方法是研究大腦的活動(dòng)方式。但氣味種類(lèi)繁多，化學(xué)成分非常復(fù)雜，變化微細(xì)讓人難以捉摸，因此追尋這些由嗅覺(jué)刺激形成的大腦模式非常困難。

 

如果讓鼻子作為視網(wǎng)膜那會(huì)怎么樣呢？哈佛大學(xué)分子與細(xì)胞生物學(xué)教授溫卡泰斯·默西和冷泉港實(shí)驗(yàn)室的同事利用遺傳光學(xué)技術(shù)，把一種光敏蛋白質(zhì)跟小鼠的嗅覺(jué)輸入系統(tǒng)結(jié)合，培育了一批轉(zhuǎn)基因小鼠，它們的所有嗅覺(jué)感受神經(jīng)元都能表達(dá)視網(wǎng)膜素轉(zhuǎn)導(dǎo)通道2（channelrhodopsin-2）蛋白質(zhì)，這些轉(zhuǎn)基因小鼠的嗅覺(jué)路徑因此變成由光來(lái)激活，代替氣味來(lái)研究大腦神經(jīng)細(xì)胞如何區(qū)別不同氣味。

 

嗅覺(jué)信息會(huì)在大腦中形成不同的三維空間組織形態(tài)，由于光輸入很容易被控制，研究人員因此能設(shè)計(jì)一系列試驗(yàn)，利用光選擇性地刺激鼻子里的特定感覺(jué)神經(jīng)，研究大腦中嗅球的激活模式。

 

默西說(shuō)，因?yàn)橛猛鈦?lái)光照代替氣味在大腦中形成的空間組織只是一種臨時(shí)性結(jié)構(gòu)，新研究也存在一定的局限，并不能完全解釋氣味感受能力。研究還顯示，在氣味被感受的過(guò)程中，“嗅聞”的時(shí)機(jī)起著很大作用。