Nous entendons souvent dire que les humains – surtout par rapport aux autres animaux – ont un mauvais sens de l'odorat. Le nombre 10 000 est souvent cité comme la meilleure estimation du nombre d'odeurs que le cerveau humain peut différencier – un nombre beaucoup plus petit que le demi-million de tons que nous pouvons entendre, ou les millions de couleurs différentes que nous pouvons différencier.
Cette estimation de 10 000 odeurs, cependant, est un fait et une partie de la spéculation. La partie factuelle concerne l'anatomie de l'équipement olfactif dans le nez et le cerveau: Une région de la muqueuse nasale appelée l' épithélium olfactif contient 10 à 20 millions de neurones olfactifs. Projections épineuses ( dendrites ) sur ces neurones s'étendent à la surface épithéliale où ils se terminent en boutons. Sur les boutons sont de minuscules poils qui flottent dans une couche de mucus. Ces poils contiennent des récepteurs d'odeur, environ 400 types différents. Les molécules d'odeur s'adaptent à ces récepteurs de la même manière que les clés. Lorsqu'une molécule odoriférante se lie à son récepteur parfaitement apparié, l'influx nerveux commence à se diriger vers le centre olfactif du cerveau. Bien que les signaux commencent dans un seul type de récepteur, de nombreux récepteurs se lient à plus d'un type d'odorisant, et de nombreux odorisants activent plus d'un type de récepteur.
Alors, comment le cerveau finit par distinguer un grand nombre d'arômes en utilisant seulement 400 sortes de récepteurs différents?
Testant les récepteurs des odeurs chez les souris, les chercheurs des années 1990 ont montré que différents odorants activent différentes combinaisons de récepteurs. Le cerveau identifie les odeurs en évaluant les modèles d'impulsions. Pour simplifier à l'extrême par exemple, imaginez que le bonbon au chocolat stimule les récepteurs A, B et C, et que le chocolat chaud qui mijote stimule B, C et D. Le cerveau distingue les deux parce que les combinaisons sont différentes. Ainsi, chaque odeur a son propre code unique, correspondant à une combinaison différente de récepteurs activés.
Ce sont les faits qui ont produit l'estimation de 10 000 odeurs uniques détectables par les humains.
Mais maintenant, de nouvelles recherches publiées cette semaine dans Science contestent cette estimation, suggérant que le nombre réel pourrait être beaucoup plus élevé.
"Dans la littérature scientifique et laïque," dit Andreas Keller de l'Université Rockefeller à New York, "on trouve souvent l'affirmation que les humains peuvent discriminer 10.000 odeurs différentes. Cependant, mon expérience et celle de bien d'autres chercheurs est qu'il est très difficile de trouver deux mélanges d'odeurs qui sentent la même chose, et il y a beaucoup de mélanges d'odeurs. Donc, il m'a semblé clair qu'il y avait beaucoup plus de 10 000 odeurs différentes. Puis j'ai lu dans What the Nose Knows d' Avery Glibert : La science de l'odorat dans la vie quotidienne , l'histoire intéressante de l'origine de ce numéro et de son introduction dans la littérature scientifique. Cela m'a inspiré à entreprendre cette recherche. "
Keller a travaillé avec une équipe dirigée par Caroline Bushdid en France pour étudier comment 28 adultes pouvaient distinguer les odeurs créées avec des nombres variables des mêmes odeurs de bloc de construction. Les chercheurs ont mélangé 128 molécules odorantes différentes (représentant une gamme variée d'odeurs) en groupes de 10, 20 ou 30 parties. Ensuite, ils ont demandé aux volontaires de renifler plus de 200 paires de ces cocktails, en observant combien les mélanges devaient différer les uns des autres pour être discriminés. Dans certaines paires, les composants des parfums se chevauchaient beaucoup, rendant la distinction entre les deux parfums assez difficile, bien que certains participants puissent le faire même lorsque les composants se chevauchaient de 90%.
Sur la base des résultats qu'ils ont obtenus grâce à ces tests, Bushdid, Keller et leur équipe ont calculé que les humains peuvent discriminer au moins un billion de senteurs – beaucoup plus que jamais auparavant estimé.
"L'idée que les humains ont un mauvais sens de l'odorat est un mythe", dit Keller.
Pour plus d'informations: Article # 13: "Les humains peuvent discriminer plus de 1 billion de stimuli olfactifs," par C. Bushdid; MO Magnasco; LB Vosshall; et A. Keller. Science. 21 mars 2014.
