科学家获得解剖学证实,狗通过鼻子看世

这项新研究是朝着进一步了解狗如何将嗅觉刺激整合到其认知功能中的一步。

来自康奈尔大学兽医学院、约翰霍普金斯大学和哥伦比亚大学生物系的一组美国科学家获得了第一个综合证据，证明狗的嗅球与大脑皮层的其他区域直接相关，也就是说，这些动物的嗅觉被整合到它们的认知功能中。该研究发表在《神经科学杂志》上。

狗识别气味的能力是普通人的10,到,倍，它有3亿个嗅觉受体，而我们有万个。狗检测到的挥发性有机化合物的下限是万亿分之一。他们甚至可以闻到并检测到万亿分之一克的爆炸物。

这个过程中的主要角色之一是两个嗅球，每个重60克，比人类重四倍。它们位于大脑额叶的基底表面，具有圆形和脑室。正是在这些地层中，发生了气味物质的初始加工。

尽管人们对狗的嗅觉的各种功能以及它的用途了解很多，但对其嗅觉系统的结构仍然知之甚少。新作品的作者设法在研究这个问题上迈出了一步。

他们检查了23只不同性别的狗，它们的头骨长而宽（中脑型）。使用无创扩散光谱断层扫描绘制嗅球与大脑皮层其他区域之间的连接并进行绘制，然后用Klingler白质解剖方法对结果进行交叉检查。

因此，科学家们已经确定了一条广泛的通路——一串神经元——由五道白质组成，并将嗅球与枕叶连接起来（在顶叶和颞叶后面，这是初级视觉皮层所在的位置）、皮质-脊髓通路、边缘系统、梨状叶和内嗅皮质，位于颞叶，属于海马结构。

一串神经元从嗅球（左下）延伸到五个点。新发现的连接（橙色）将嗅觉系统与视觉皮层联系起来。其他的则通向脊髓的皮质区域（绿松石通路），这有助于触发本能行为；梨状叶（绿色）可能在气味感知中起作用；边缘系统（蓝色）与行为和情绪有关；内嗅皮层（粉红色）有助于处理记忆。

这或许可以解释为什么狗在进入房间时，首先会借助气味开始研究它，甚至盲人在空间和环境中的定向能力也出奇的好。此外，识别大脑中的连接为研究开辟了新途径。“这让你认为，也许我们在这两个领域之间也有初步的联系，因为当我们更像猴子的时候，我们是被气味引导的，”科学家总结道。