Rokfeller Universitetinin alimləri qoxu ilə bağlı mübahisəli 'vibrasiya nəzəriyyəsi'ni qəbul edirlər

Rokfeller Universitetinin alimləri qoxu ilə bağlı mübahisəli 'vibrasiya nəzəriyyəsi'ni qəbul edirlər
Rokfeller Universitetinin alimləri qoxu ilə bağlı mübahisəli 'vibrasiya nəzəriyyəsi'ni qəbul edirlər
Anonim

Rokfeller Universitetində iki tədqiqatçı qoxu testinə mübahisəli bir qoxu nəzəriyyəsi qoydular və bunu təsdiq edəcək heç bir dəlil tapmadılar.

Onlar deyirlər ki, Nature Neuroscience jurnalının aprel sayında dərc olunmuş tədqiqatları, hər bir maddədəki molekulların burun kimi şərh edə biləcəyi xüsusi bir vibrasiya tezliyi yaratdığını bildirən "vibrasiya nəzəriyyəsi"nin etibarlılığına dair qəti şübhələr yaratmalıdır. fərqli qoxular.

Hələ də sübut olunmamış qoxu nəzəriyyəsi ondan ibarətdir ki, kimyəvi maddənin forması onun qoxusunu müəyyən edir - dadın işləməsi ilə eyni şəkildə.

Lakin hazırda kimyəvi maddəyə baxmaq və onun qoxusunu təxmin etmək mümkün deyil. Bu, sadə fiziki xassələri ilə müəyyən edilən digər duyğu stimullarından fərqlidir. Rəng, məsələn, işığın dalğa uzunluğu ilə müəyyən edilir.

Bu araşdırmada aparılan təcrübələr "forma nəzəriyyəsini" təsdiqləmək üçün nəzərdə tutulmasa da, nəticələr əksər elm adamlarının bəyəndiyi nəzəriyyəni dəstəkləyir, qoxu molekulunun formasının qoxusunun ən mühüm təyinedicisi olduğu nəzəriyyəsini dəstəkləyir.

"Biz vibrasiya nəzəriyyəsini təkzib etmədik. Sadəcə, onu dəstəkləyəcək heç nə tapmadıq", - Neyrogenetika və Davranış Laboratoriyasının rəhbəri, Ph. D., dosent Leslie B. Vosshall deyir. "Bütün məlumatlarımız forma nəzəriyyəsinə uyğundur, lakin forma nəzəriyyəsini sübut etmir."

Tapıntılar bəzən mübahisəli qoxu tədqiqatı sahəsində vacibdir, çünki bu, ilk dəfə vibrasiya nəzəriyyəsi idarə olunan və ikiqat kor insan testinin sərtliyinə qoyulur, Rokfeller tədqiqatçıları deyirlər.

Vosshallın laboratoriyasında postdoktorluq tədqiqatçısı olan Ph. D. Andreas Keller bir sıra təcrübələr apardı ki, vibrasiya nəzəriyyəsinin əsas müdafiəçisi, biofizik Luca Turin onun nəzəriyyəsinin düzgün.

Turin özü nəzəri bir məqalədə təcrübələr təklif etdi, lakin onları heç vaxt öhdəsinə götürmədi, Keller deyir. Turinin nəzəriyyəsi yalnız müəyyən odorantların qoxusu ilə bağlı təsdiqlənməmiş hesabatlarına əsaslandığından, elmi ictimaiyyət bunu "bir insanın qoxu təəssüratlarına əsaslanan universal qoxu nəzəriyyəsi" kimi rədd etdi.

Turinin nəzəriyyəsi onun haqqında BBC-nin sənədli filmi və keçən il nəşr olunan "Ətir İmperatoru" kitabının sayəsində ictimaiyyətin diqqətini cəlb edib. Kitabın müəllifi Çandler Burr iddia edir ki, Turin qeyri-ənənəvi ideyalarına görə qoxu araşdırması ictimaiyyəti tərəfindən diqqətdən kənarda qalan qabaqcıl tədqiqatçıdır.

Turinin nəzəriyyəsi mətbuatın çox diqqətini çəkdiyinə görə, Vosshall izah edir ki, artıq elmin işə başlamasının vaxtı çatıb. "Bizim yeganə məqsədimiz Turinin dediklərini düzgün idarə olunan şəkildə etməkdir" dedi..

Keller deyir. "Nəticələrin nə olacağını proqnozlaşdırdı, lakin biz onları əldə edə bilmədik."

Qoxu izah ediləcək hisslərin sonuncusudur. Əksər tədqiqatçılar kimyəvi maddənin ("açar") formasının qoxu duyğusuna həsr olunmuş hüceyrələrin ("kilidlər") kənarındakı odorant reseptor zülallarına uyğun olduğunu söyləyən "kilid və açar" forma nəzəriyyəsinə inanırlar. Aktivləşdirilmiş reseptorlar beyində neyron fəaliyyətini təşviq edir ki, bu da hələ də sirli bir proseslə fərqli qoxuların qəbuluna gətirib çıxarır. Lakin forma nəzəriyyəsi ilə bağlı problem, Senomyx-də işləyən tədqiqatçıların 2001-ci ildə kəşf etdiyi kimi, insanların qoxuya həsr olunmuş yalnız 347 müxtəlif qoxu reseptoru zülalına sahib olmasıdır. Ciddi kilidləmə mexanizmi insanlara odorantlar adlanan yalnız 347 müxtəlif kimyəvi maddənin iyini hiss etməyə imkan verəcəkdir., əslində, minlərlə insan nəzərə çarpdıqda.

Beləliklə, tədqiqatçılar indi odorant kimyəvi maddələri meydana gətirən əyrilərin və bucaqların yalnız bir hissəsinin reseptora uyğunlaşmasının lazım olduğuna inanırlar. Vosshall deyir: "Yəqin ki, kilid bir az boş olduğundan fərqli açarlar eyni kilidə sığa bilir". Yenə də boş qıfıllar, hər biri özünəməxsus formada olan iki kimyəvi maddənin eyni qoxuya malik olması fenomenini izah edə bilmir. Vosshall deyir: "Elə hallar var ki, forma nəzəriyyəsi üçün intuitiv deyil və buna görə elm adamları çox uzun müddətdir ki, alternativ nəzəriyyələr axtarırlar".

Təhsil üzrə fizioloq və ətirlər üzrə tanınmış mütəxəssis olan Turin 1930-cu illərdə ilk dəfə irəli sürülmüş qoxunun qoxu molekulunun molekuldaxili titrəyişlərindən - əsasən onun kimyəvi bağlarının xarakterik "uzanmasından" asılı olduğu nəzəriyyəsini genişləndirdi. və molekulların forması deyil. O, burnun selikli qişasındakı reseptorların kimyəvi odorantın titrəyişlərini ölçmək üçün bioloji "spektroskop" kimi fəaliyyət göstərdiyini fərz edir. Turinə görə, reseptor zülalındakı elektronlar, bağlı odorantın vibrasiya rejimini həyəcanlandıraraq enerji itirə bilər. Bu, yalnız bu vibrasiya rejiminin xüsusi enerjisi üçün baş verir və buna görə də reseptor yalnız verilmiş vibrasiya enerjisi olan odorantlar tərəfindən aktivləşdirilir.

Turinin nəzəriyyəsini empirik şəkildə yoxlamaq üçün Keller, Turinin vibrasiya nəzəriyyəsini sübut etmək üçün təklif etdiyi eksperimentlər əsasında üç eksperiment silsiləsi hazırladı. Keller bir neçə onlarla insan könüllünü Rokfeller Universiteti Xəstəxanasının yeni ambulatoriya bölməsinə, flakonlarda təqdim olunan müxtəlif qoxuları iyləmək üçün işə götürdü və onların tərkibində nə olduğunu bilmədiyi üçün kodlaşdırıldı. Daha sonra iyləyən subyektlər iki qoxunun fərqli və ya eyni qoxunun olması kimi bir sıra suallara cavab verdilər.

Birinci təcrübədə Turin iki fərqli kimyəvi maddənin (dumanlı qoxu verən guaiacol və acı badam iyi verən benzaldehid) bir-birinə qarışsa, vanil qoxusu alacaqlarını, çünki onların birləşmiş molekulyar titrəyişləri uyğunlaşacağını proqnozlaşdırmışdı. vanildən olanlar. Kellerin subyektlərindən heç biri qarışığın iki kimyəvi maddənin hər hansı birindən daha güclü vanil qoxusuna malik olduğunu bildirməmişdir.

İkinci təcrübədə Keller cüt sayda karbon atomundan ibarət aldehidlərin tək sayda olanlardan fərqli qoxunun olub-olmadığını yoxladı. Aldehidlər Chanel № 5 ətirinin əsas komponentləri olmaqla məşhurlaşan odorantlar ailəsidir və Turin tək və cüt aldehidlərin vibrasiyasının eyni olmayacağını proqnozlaşdırdı, çünki cüt nömrəli aldehidlərin aldehid qrupunun fırlanma azadlığı daha çox olacaq., müxtəlif vibrasiya tezlikləri istehsal edir. Keller deyir ki, iki tək və ya iki cüt aldehiddən ibarət flakonlar iştirakçılar tərəfindən tək və cüt sayda aldehid olan flakonlardan daha oxşar görünmür.

Vosshall əlavə edir ki, əslində bu təcrübə forma nəzəriyyəsini dəstəkləyir, "çünki aldehidlər bir-birindən nə qədər çox fərqli ölçüdədirsə, insan subyektlərinin onları ayırd etməsi bir o qədər asan olar"

Həm forma, həm də vibrasiya nəzəriyyəsinin sınağı olan son təcrübə Turinin demək olar ki, eyni formaya malik iki kimyəvi maddənin (asetofenon və deuterated asetofenon) əhəmiyyətli dərəcədə fərqli molekulyar vibrasiyaya və buna görə də fərqli qoxulara malik olması təklifinə əsaslanır. Deyterləşdirilmiş asetofenon, bütün hidrogen atomlarını deyterium atomları ilə əvəz etmək üçün dəyişdirilmiş asetofenondur. Bu kiçik kimyəvi dəyişikliyin forma üzərində cüzi təsirləri var, lakin Turinə görə vibrasiyaya böyük təsir göstərir. Bir neçə fərqli testdə subyektlərin heç biri ikisi arasındakı fərqi deyə bilmədi.

"Onlar subyektlərə eyni qoxu verirdilər ki, bu da yenə bir forma nəzəriyyəsinə işarə edir," Vosshall deyir. "Bu, o deməkdir ki, yer üzündə heç bir insan fərqi ayıra bilməz? Xeyr və biz Luka Turini sınaqdan keçirə bilmədik. Ola bilər ki, başqa insanlar bunu edə bilər, amma subyektlərimiz yox."

Tədqiqat tədqiqatçılar tərəfindən hər iki nəzəriyyəni sübut etmək üçün deyil, Turinin nəzəri yanaşmasını sınaqdan keçirmək üçün nəzərdə tutulduğuna görə, "bu, tamamilə mənfi nəticələrdən ibarət bir məqalədir" dedi Vosshall. "Bu bizə göstərir ki, molekulyar titrəyişlər təkcə kimyəvi maddənin qoxusunu izah edə bilməz."

Keller və Vosshallın araşdırması göstərir ki, fərziyyələr nə qədər maraqlı səslənsələr də, ciddi təcrübələrdə sınaqdan keçirilməlidir. Hələ qoxu duyğunun necə işlədiyini bizə izah etmir. Lakin Keller əlavə edir ki, qoxunun arxasındakı həqiqəti aşkara çıxarmaq üçün öz dizaynı ilə əlavə təcrübələr keçirməyi planlaşdırır.

Məşhur mövzu