Khứu giác là hệ thống cảnh báo nguy hiểm nhanh nhất của con người

  •  
  • 710

Khứu giác của chúng ta dường như đặc biệt tốt và nhanh nhạy trong việc đưa ra các cảnh báo nguy hiểm trước cả các giác quan khác.

Kết quả từ hai thí nghiệm do các nhà nghiên cứu tại Viện Karolinska ở Thụy Điển thực hiện trước đây cho thấy, các dây thần kinh phát hiện mùi hương sâu bên trong mũi bắt đầu xử lý và phân tích mùi “nguy hiểm” ngay khi phát hiện thấy, đồng thời kích hoạt phản ứng của cơ thể ngay lập tức.

Điều này trái ngược hoàn toàn với hệ thống thính giác và thị giác của chúng ta vì các hệ thống này chuyển các phản ứng cảm giác vào các vùng chuyên biệt bên trong não để xử lý, dẫn tới trì hoãn thời gian phản ứng và chuyển động.

Có thể nhiều người sẽ ngạc nhiên vì chúng ta thường chủ yếu dựa vào các phản ứng thị giác và thính giác để xác định phương hướng và đưa ra quyết định. Tuy nhiên, việc nhanh chóng thu nhận mùi hương có thể tạo ra sự khác biệt.

Các nghiên cứu trên loài gặm nhấm đã chứng minh bó dây thần kinh phát hiện mùi hương hay khứu giác hoạt động như thế nào. Tập hợp các tế bào thần kinh này có thể chủ động sắp xếp các kích thích dựa trên phản ứng bẩm sinh và qua quá trình luyện tập.

Điều này đặc biệt đúng khi nói đến các tình huống nguy hiểm tiềm ẩn. Khi bạn ngửi thấy một một mùi gì đó khó chịu hoặc độc hại, ngay lập tức cơ thể sẽ có phản ứng bịt mũi hoặc tránh xa nơi có mùi đó tỏa ra.

Tuy nhiên, những gì đúng ở chuột có thể không nhất thiết đúng với con người. Hàng triệu năm tiến hóa tách biệt đã tạo ra sự khác biệt giữa khứu giác của loài người so với hầu hết các động vật có vú khác. Cơ quan khứu giác chiếm khoảng 5% bộ não con người và cho phép chúng ta phân biệt hàng triệu mùi khác nhau. Các mùi này có liên quan đến mối đe dọa sức khỏe ví dụ như mùi hóa chất hoặc thực phẩm ôi thiu.

Khứu giác chiếm khoảng 5% bộ não con người.
Khứu giác chiếm khoảng 5% bộ não con người.

Ở người khứu giác đặc biệt quan trọng vì giúp phát hiện và phản ứng với các kích thích có thể gây hại nhanh chóng.

Mùi hương kích thích phản ứng nhanh hơn các giác quan khác?

Để kiểm tra, nhóm nghiên cứu đã tuyển chọn 19 người không hút thuốc khỏe mạnh tham gia vào một thử nghiệm đánh hơi nhanh sáu mùi khác nhau.

Một số mùi như nước hoa linalool hoặc ethyl butyrate có mùi trái cây và tương đối dễ chịu. Một số loại khác chẳng hạn như hợp chất dietyl disulfua thường kém hấp dẫn hơn.

Các tình nguyện viên được ngửi từng mùi nhiều lần và các nhà nghiên cứu đã đo khả năng phản ứng của khứu giác không xâm lấn bằng phương pháp điện não đồ. Cách này không chỉ cung cấp nhanh thời gian phản hồi mà còn cho phép dự trữ hai loại “sóng não” khác nhau do các dây thần kinh tạo ra.

  • Một là sóng gamma, sóng xử lý nhanh mà chúng ta thường dùng khi chú ý và ghi nhớ một thứ gì đó.
  • Thứ hai là sóng beta chậm hơn một chút và là một dao động của não bộ hay dùng trong các quá trình ra quyết định có chủ ý.

Sự hiện diện của cả hai loại sóng này gần các tế bào thần kinh mũi của chúng ta ngụ ý ngay thời điểm khi có hương thơm kích thích khứu giác, các bộ phận khác của não bộ đã bắt đầu có phản ứng và ra lệnh xử lý.

Trong thử nghiệm thứ hai với 21 tình nguyện viên, nhóm đã kiểm tra xem liệu phản ứng đầu tiên này có chuyển thành phản ứng thực tế của cơ thể hay không.

Hai mùi dễ chịu là dâu tây và carvone (một loại tinh dầu có trong bạc hà và thìa là) được so sánh với một thứ gì đó khó chịu và hôi thối như mùi ethanethiol của bắp cải thối. Sau khi ngửi, cử động của các tình nguyện viên được đo lại để biết khoảng thời gian mùi hương gây ra phản ứng.

Kết hợp các dữ liệu lại với nhau, rõ ràng khứu giác của chúng ta xử lý các mùi dễ chịu và đe dọa ở các tốc độ khác nhau. Nếu không may hít phải một loại mùi gây khó chịu và có thể đe dọa tính mạng, chúng ta chỉ mất nửa giây để có hành vi giật nảy. Nếu mùi không quá tệ, phản ứng sẽ chậm hơn đôi chút.

Nhưng có rất nhiều điều xảy ra bên trong nửa giây đó. Trong vòng 250 mili giây kể từ khi mùi đi vào trong mũi, hai sóng não khác nhau sẽ “kết hợp” để điều phối phản ứng.

Nếu mùi được xác định là một mối đe dọa, tín hiệu sẽ được gửi sớm hơn và mất khoảng 150 mili giây để tín hiệu chạm tới vỏ não vận động. Nếu mùi không gây nguy hiểm, tín hiệu có thể mất nhiều thời gian hơn để tới nơi.

Johan Lundström, nhà sinh vật học tại Khoa khoa học thần kinh lâm sàng của Viện Karolinska cho biết: “Rõ ràng là não bộ phản ứng đặc biệt nhanh với các mùi nguy hiểm và gửi tín hiệu trực tiếp đến vỏ não vận động trong khoảng 300 mili giây”.

Khứu giác của chúng ta đóng vai trò quan trọng trong phát hiện các mối nguy hiểm xung quanh.
Khứu giác của chúng ta đóng vai trò quan trọng trong phát hiện các mối nguy hiểm xung quanh.

Nghiên cứu về thời gian phản ứng của thị giác và thính giác đã đo lường toàn bộ quá trình từ khi phát hiện đến khi có hành động. Cụ thể khoảng 150 mili giây đối với phản ứng âm thanh và dưới 200 mili giây đối với thị giác.

Chúng ta ta có thể mất nhiều thời gian hơn để xác định mùi hôi và tránh xa, thậm chí có thể lâu hơn đáng kể nếu khứu giác không thể phân biệt tín hiệu.

Lundström cho biết: “Kết quả cho thấy khứu giác của chúng ta đóng vai trò quan trọng trong phát hiện các mối nguy hiểm xung quanh và phần lớn là vô thức, khác với phản ứng của chúng ta trước các nguy hiểm thông qua thị giác và thính giác”.

Có nghĩa là tất cả chúng ta đều có thể thở phào nhẹ nhõm và tự tin nói rằng, mũi bộ phận hiểu chúng ta rõ nhất.

Nghiên cứu này đã được xuất bản trên tạp chí PNAS mới đây.

Cập nhật: 01/12/2021 Theo VnReview
  • 710

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook