感觉的秘密

    一本描述感觉科学以及我们如何对周围世界进行信息处理的书！《感觉的秘密》的结构遵循传统的模式。全书分为五个部分，主要介绍人的五种感觉(触觉、嗅觉、味觉、视觉和听觉)。本书以触觉开篇，因为笔者菲丝·希克曼·布莱尼认为它是五种感觉中*被忽略却或许是*重要的感觉；接下来讨论的是化学感觉，因为嗅觉和味觉工作方式类似；*后是视觉和听觉，这是我们依赖*多，却*不可信的两种感觉。

    《感觉的秘密》的结构遵循传统的模式。分为五个部分，主要介绍人的五种感觉(触觉、嗅觉、味觉、视觉和听觉)。本书以触觉开篇，因为笔者认为它是五种感觉中最被忽略却或许是最重要的感觉；接下来讨论的是化学感觉，因为嗅觉和味觉工作方式类似；最后是视觉和听觉，这是我们依赖最多，却最不可信的两种感觉。
    《感觉的秘密》作者菲丝·希克曼·布莱尼是一位科学和健康方面的作家，已出版4本有关大脑的著作，包括《你的大脑曾问过但直到现在才有答案的101个问题》，该书获得“美国科学进步协会”授予的“年度*图书奖”。

Part 01 触觉第1章 没有触觉的生活第2章 摆脱寒冷第3章 奶油涂在面包的哪一面第4章 疼痛和安慰剂效应第5章 线虫、触觉和大脑——机器接口Part 02 嗅觉第6章 今天是情人节……闻闻第7章 气味在鼻腔里跳舞吗第8章 没有嗅觉的生活第9章 性别汗味第10章 幸福快车Part 03 味觉第11章 苦涩的真相第12章 椰子病第13章 烹调脑化学第14章 如何编织婴儿的味蕾第15章 期待你所品尝的，品尝你所期待的Part 04 视觉第16章 总体概述第17章 色彩和记忆第18章 确定事物的大小第19章 在运动中第20章 视觉与电子游戏Part 05 听觉第21章 听觉，左耳与右耳第22章 听力与语言第23章 我有耳鸣第24章 音乐与可塑的大脑第25章 人工耳蜗——一个患者的心路历程Part 06 五大感觉之外第26章 联觉——当感觉重叠时第27章 如果看起来似曾相识，那你仍什么都没看到第28章 幻肢痛第29章 概率与超自然第30章 时间附录：大脑和神经系统入门注释推荐资源索引

     尽管我承认可能偶尔会梦到美国黑人演员丹泽尔·华盛顿或吉米·史密兹，但我天马行空的梦境中真正梦到的是生物物理学家卢卡·图林（LucaTurin）。
     以下是我的美梦。
    我辛辛苦苦一年多写了这本书，书出版后一夜间成为畅销书。全世界的人都纷至沓来，但我一直非常低调，不善交际，直到我接到卢卡·图林的电话。
    他阅读了我这本书中有关嗅觉的部分，表示非常喜欢，因此他邀请我去伦敦和他一起讨论他唯一的至爱——香水。
    即使是畅销书的作者也要等待6个月才能拿到稿酬，因此我谢绝了卢卡·图林的邀请，因为每个人都很清楚现在英国的消费有多高。但图林一再坚持，安慰我说他已经说服六大香水生产商之一为我支付了所有的费用，包括英国航空公司头等舱座位和伦敦多彻斯特酒店的豪华套房。
    哦，我无法拒绝这等好事，因此我计划乘坐下一个航班赴约，为这趟旅行我特意买了一瓶全新的“华丽幽情”香水。图林曾在一次香水评论中赞扬它是“海港船底散发出优雅香味”的混合物。这有点像我的标志性香水，因此当我和其他乘客走下飞机时我特意和他们保持着一定的距离。这是海港船底吗？别在意这些。在伦敦，图林热情地接待我，领我进了他的办公室，办公室乱得一团糟。我对此早有准备，因为我看过钱德勒·柏尔的《香水帝王》，他曾这样描述图林：他的办公室……就像手榴弹实验场地。有晶体管、电线、管子、机票、香水瓶、晦涩难懂的科学杂志、《时尚》杂志、有关航空公司的杂志、各种尺寸和模样的器械，还有一些不知名的东西，到处都是小瓶子。。
    图林从这乱七八糟的一堆中找出一些小瓶子，打开，在我鼻子跟前晃了晃，一边向我说明这个是吲哚（花朵），那个是粪臭素（排泄物）！梦中的我和真实生活中没有两样——我不能区分铃兰和拖地的水——但我完全被图林迷住了。
    他可爱、古怪、热情似火——就像电影《美丽心灵》中没有患上精神分裂症时的约翰·纳什（由演员罗素·克劳扮演）。他向我解释了办公室的一切，我像闻香味刮刮卡一样认真听着。
    但你可能想知道，谁是卢卡·图林？为什么我会白日梦见他？在我的印象中，他从没有登上哪个杂志的封面。他从没有演过电影，甚至都没拍过广告。
    尽管有人评论他穿着时尚，但他从未获得过格莱美奖、奥斯卡奖或托尼奖（美国戏剧界最高荣誉），我可以想象他走红地毯的样子。人们评论他是一位“博学的、杰出的、学术上永不满足的、自学成才的唯美主义者。”。
    没错，但他是我的偶像的主要原因是他的嗅觉理论让许多非常著名的学者不高兴。对我来说，比科学更有趣的唯一一件事就是争论。图林卷入到了粪臭素气味的漩涡之中。他是嗅觉科学研究中一如既往持不同意见的科学家，这引发了我的想象。这才是重点。
     卢卡·图林和振动理论传统观念认为气味分子吸附在鼻子的受体上。它们吸附在那里是因为它们大小和形状合适。当它们靠岸时——像小船滑进狭窄的码头——这将导致受体形状的微小变化。这一微小变化引发神经冲动。接下来的事情你知道，你闻到了烤焦了的土司味。
    卢卡·图林认为这不对。他指出形状只能部分解释我们如何闻到气味。他认为气味分子靠岸后鼻腔中的嗅觉受体会对分子的振动做出反应。感知到的气味有差异是因为分子振动的频率不同——而不只是它们的大小和形状。为了证明他的观点，卢卡·图林指出有些形状相似的分子气味相差很大。而有些分子虽形状不同，但以同一频率振动，气味大体相似。
     卢卡·图林并不是第一个提出这种观点的人。20世纪20年代和30年代，马尔科姆·戴森（在一战中不幸被毒气毒死）用一种由芥子气和碳酰氯混合而成的化合物异硫氰酸盐做实验。他首先在混合物中加入原子以改变其形状。结果其中有些混合物闻起来像芥子。而其他的闻起来像大茴香。当他将分子结构和气味对比时，发现了其中的差异。有些分子形状相似，但气味不同，而有些形状不同的分子气味却相似。戴森知道分子振动，但他当时无法测量它们的频率。不过他指出人类鼻子一定会对“嗅觉频率”做出反应。
     当时没人注意马尔科姆·戴森的观点，也没人关注进行这类研究的人。但20世纪50年代加拿大科学家罗伯特·莱特给这一观点注入了新的活力。他指出（引用卢卡·图林的话）“有些受体确实感受到了分子振动”。‘莱特进行了有力的论证，70年代他一直坚持他的观点。但遗憾的是他提出的“可闻到的”频率范围太窄，因此从没有引起太多的重视。
    到90年代有了卢卡·图林。他认为分子的振动频率理论比简单的分子形状理论为气味提供了一个更好的解释。图林反对每种嗅觉受体可能对不同频率有反应这一观点。他认为每一类受体作用于同一频率范围。有些分子没有气味是因为它们太大，不适合任何一类受体。而振动了却没有气味的小分子可能处于刺激嗅觉受体频率临界点以下。
     争议当图林尝试在英国著名的杂志《自然》上发表他的假设时犹如粪臭素撞到了香水喷瓶。他的论文由嗅觉专家同行评审后被立刻驳回，认为简直就是胡说八道。形状理论已经解释了所有需解释的东西，而图林的理论如一张捕虫网漏洞百出，杂志编辑如是说。
    但当杂志社在科学队伍里引起不安时，一场粪臭素暴风雨开始酝酿。图林的反对者被迫——在公开场合和私下——对他进行阻拦，反对的声音一直没有停止。“仅仅因为两个不同的分子可能会与不同的受体相互作用并不一定意味着他们会有不同的气味。”塔夫茨大学的神经系统科学家乔尔·怀特对《新科学家》杂志的斯蒂芬·希尔说。“受体激活后的不同组合能解释相似或不同的气味——只有大脑有发言权。”怀特说。其他人也同意他的观点。“大脑根据信号模式将气味集合在一起。”香水专家查尔斯·塞尔说。’图林用自己的疑问反击对方的疑问。“如果传给大脑的不同信号能够产生同一气味感觉，”他推理道，“那么反过来也这样吗？单组受体能否导致两种不同的气味感觉？”图林指出，如果用振动理论解释嗅觉，答案是否定的，但如果大小和形状是唯一的变量，这就有可能发生。他以混合物二茂铁和二茂镍举例说明。这两种混合物大小和形状相同，但二茂铁中有一个铁离子，二茂镍中有一个镍离子。二茂镍几乎没有气味，二茂铁有辛辣味。
    图林指出振动理论可以解释其中的差异。二茂镍振动频率低，波数不到气味感知临界值400。二茂铁波数高很多，接近500，因此鼻腔中的受体能感觉到。
    另一个大问题是对映体。它们是镜像分子，结构相同，但左右相对，振动频率相同，但形状各异。应该承认绝大多数的对映体气味相同。但有一类对映体气味不同。它们是香芹酮。R－香芹酮有绿薄荷味，而S一香芹酮闻起来像葛缕子。图林请解释吧！图林以牙还牙。他指出不同气味的香芹酮只有在液体或气体状态下用于实验室检验时振动频率才相同。他认为嗅觉受体对分子的捻度不同，吸附的部位也不同。这意味着吸附点振动频率各异。为了证明这一点，图林将薄荷味的香芹酮和另一种能改变香芹酮分子振动频率但不改变其形状的混合物混合，结果怎么样？该混合物闻起来还是葛缕子味。
    图林理论被否决的另一点与氢有关。氢原子存在三种同位素形式。普通的氢原子原子核内有一个质子，轨道上有一个电子。电子重量太轻忽略不计，因此质子占了氢原子质量的绝大部分。氢的另一个同位素是氘。它除了原子核内有一个不带电的中子外，其他和普通氢原子一样。因为在轨道上都有一个电子，两者的大小和形状相同，但质量不同。因此当加入较大的有机分子时，它们不会改变大分子的形状和大小，但却改变了大分子的振动频率。根据规则，分子越重，振动越慢。猜猜结果怎样？当加拿大化学家们用氘取代某类苯甲醛混合物中的所有普通氢原子时，气味发生了变化。。振动理论能解释这一现象。但形状理论不能解释。
     图林认为，关键是要找到形状不同而振动频率相同的气味一样的两个分子。
    这种搜寻耗时长且困难大，但最后图林终于发现了一种硼化合物——癸硼烷，尽管它不含硫黄，但闻起来像臭鸡蛋味（硫化氢）。
    用其形状无法解释这种硫黄味，但振动频率理论能解释。P45－19