闻到这种无味分子可能会让你更具攻击性——或更温顺

研究人员怀疑婴儿可能是罪魁祸首。
a close-up of a woman with brown eyes showing her nose
我们才刚刚开始了解气味如何改变人类行为。unsplash

据《科学进展》杂志上周发表的一项研究称,一种由人类和其他哺乳动物释放的无味化学物质可能会引发女性更具攻击性的行为,并减轻男性的攻击性。

科学家们观察了人们在有和没有这种名为十六烷的分子存在的情况下,对令人沮丧的电脑游戏的反应。在闻到这种化学物质时,女性玩家对对手采取了更多的报复性行动,而男性则表现出相反的模式。该团队还注意到男性和女性在暴露于该化学物质期间大脑活动变化的差异。

这些实验表明,我们没有意识到的化学信号可能会在特定情况下影响我们的行为。然而,这些发现也伴随着一些注意事项——还需要更多的证据来验证十六烷对我们的影响程度。

“这肯定需要在完全被接受和普遍化之前进行重复,”匹兹堡大学放射学、发育生物学、生物工程学和生物信息学教授阿肖克·帕尼格拉希(Ashok Panigrahy)说,他没有参与这项研究。然而,他说,“这项研究强调了嗅觉的重要性,以及它与行为的关系。”

对于大多数哺乳动物来说,攻击性行为对化学信号非常敏感。但是,以色列赖霍沃特魏茨曼科学研究所的神经科学家、新发现的合著者伊娃·米肖尔(Eva Mishor)说,对于这些过程在人类身上是如何工作的,人们知之甚少。

此前,科学家们曾报告称,十六烷可以减轻小鼠的压力,而其他研究表明,人类会在我们的粪便、皮肤和呼吸中释放这种化合物,并且它可能会影响我们的惊吓反应。

为了研究十六烷是否可能在人类攻击性中发挥作用,米肖尔和她的同事进行了一系列实验,志愿者们与一个神秘的伙伴玩电脑游戏。玩家们不知道的是,这个“伙伴”实际上是一个旨在激怒他们的计算机算法。

在第一次实验中,67名男性和60名女性在一场涉及分配少量金钱的游戏中受到了不公平对待。之后,参与者有机会用他们控制的响亮噪音爆发来“攻击”他们的不合作的伙伴。在游戏过程中,每位参与者在上唇都贴了一块粘性垫,其中一半含有十六烷。

米肖尔说:“我们看到各组之间存在微小但高度一致的差异。”

她说,暴露于十六烷的女性比未暴露的女性施加了更强烈的噪音,而暴露于化学物质的男性比未暴露的男性选择了强度较低的噪音。

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然后,研究人员探讨了同一个人在闻到十六烷和未闻到十六烷时,行为是否会有所不同。这一次,25名男性和24名女性经历了一场不同的令人恼火的游戏,在这场游戏中,他们的电脑对手偶尔会偷他们的钱;反过来,玩家也可以扣除对手的钱,而自己却得不到。研究人员追踪了参与者这样做的频率,并对他们的大脑进行了fMRI扫描。研究小组发现,平均而言,女性在十六烷飘过扫描仪时反应更具攻击性,而男性则不那么具攻击性。

在两组中,大脑中一个被称为左角回(参与感知社交线索)的区域在暴露于化学物质时被激活。然而,当研究人员检查该区域与其他大脑区域的“交流”方式时,性别之间的差异出现了。

当男性暴露于十六烷时,左角回的活动与参与处理社会信息和攻击性的其他大脑区域(颞极、杏仁核和眶额叶皮层)的活动更加同步。但在女性中,在十六烷暴露期间,左角回与这些其他区域之间的连接性降低了。

米肖尔说,这些发现表明,这些区域“形成了一种社会和情感决策网络。”她补充说,这些发现可以阐明男性和女性攻击性行为背后不同的神经机制。

米肖尔和她的同事对女性和男性对十六烷反应差异的解释提供了其中一种。她说:“也许可以减少男性攻击性、增加女性攻击性的一种环境是育儿环境。”

米肖尔和她的团队在论文中写道,在其他物种中,母兽经常对入侵者表现出攻击性,而父亲,特别是其他雄性,经常对婴儿表现出攻击性。他们推测,十六烷可以为婴儿提供一种提高生存几率的工具。

作为调查这一想法的第一步,研究人员分析了19名婴儿头部散发出的化学物质,并在除两人外的所有婴儿身上检测到了十六烷,并指出该化合物是他们检测到的最丰富的分子之一。

研究人员在论文中总结道:“我们的研究结果表明,闻婴儿的气味可能会增加母亲的攻击性,但会降低父亲的攻击性。”然而,他们承认,这种解释“仍有待实验验证,在此仅作为我们研究结果可能的生态相关性的一个例子。”

气味的故事

该研究还有其他几个重要的局限性。米肖尔的团队没有测量人类实际释放的十六烷量,也没有测量婴儿和成人之间的差异。目前还不清楚成年人在什么情况下会释放十六烷,也不知道其他人会吸入多少这种分子。尽管研究人员确定了与暴露于十六烷相关的大脑活动模式,但他们并没有证明这种活动实际上是导致人们或多或少好斗的原因。

最重要的是,十六烷并不是婴儿散发的唯一化学物质。米肖尔说,要弄清楚十六烷是否真的在父母攻击性中发挥作用,该团队需要将其与人类婴儿气味中的其他化合物一起进行测试。

这些发现支持了十六烷是一种信息素,即动物用来与其物种其他成员交流的物质的观点。芝加哥大学精神病学和行为神经科学副教授、未参与该研究的罗伊斯·李(Royce Lee)补充说:“这项研究促使我们更深入地理解这种化学物质如何影响人类行为。”“我不会说我们知道这会影响父母行为,或者我们在实验室外如何行为。”

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米肖尔及其团队观察到的性别差异是否会在未来对更多志愿者进行的大规模实验中仍然存在,这一点仍有待证实。更普遍地说,关于大脑结构和活动的性别差异的说法已被证明在很大程度上是不可靠的近期研究表明,我们的大脑是“雌性典型和雄性典型特征”的个体“马赛克”。“尽管如此,”李说,“这些结果‘无疑非常有趣且发人深省’。”

“一个问题是,这是否能为我们减少人类攻击性提供一些线索?”他说。“我可以看到未来一个途径是研究这种化学物质,看看我们是否能学到一些关于如何帮助解决人类攻击性行为的知识。”

米肖尔、李和帕尼格拉希都同意,这些发现对我们理解鼻子和大脑之间神秘联系具有重要意义。

米肖尔说:“人类的嗅觉是最原始的感官之一。”“它在大脑中的连接方式与其他感官不同,而且它常常绕过意识,在我们不察觉的情况下影响我们。”

帕尼格拉希目前正在研究嗅觉如何影响先天性心脏病患者的社交行为,他指出,研究人员在实验中关注的是一种非常具体的行为,这引发了一个有趣的问题,即这种化学物质是否可能与社交情况有关。

他说,考虑到世界仍在应对可能损害人们嗅觉的 COVID-19,这些发现可能具有特殊的共鸣。

帕尼格拉希说:“从我们目前经历的角度来看,这是一个非常重要的话题。”“从更宏观的角度理解嗅觉与社交行为的关系,与我们当前的时代息息相关。”

 

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Kate Baggaley

特约撰稿人,科学

Kate Baggaley自2017年以来一直定期为《大众科学》撰稿。她经常报道自然、气候和COVID-19大流行,但也报道了科学的许多其他方面,包括太空、古生物学和健康。她对鸟类、深海生物以及各种美丽的爬行动物情有独钟。


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