Le nez humain peut détecter plus de 1 trillion de parfums

Les humains ont une vue et une ouïe puissantes. Nous sommes en mesure de choisir plusieurs millions de couleurs distinctes et près d'un demi-million de tons distincts. Mais quelle est la puissance de notre odorat?

Une étude datant de 1927 a révélé que les humains pouvaient détecter moins de 10 000 odeurs différentes et pendant près de 100 ans, ce nombre est resté incontesté. Mais maintenant, les scientifiques ont découvert que le sens de l'odorat humain est beaucoup plus vif que ce qu'ils ont jamais pensé.

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Une nouvelle façon de mesurer l'odorat

La vue et l'ouïe sont faciles à mesurer. La couleur, par exemple, est déterminée par la longueur d'onde de la lumière, alors que le son est constitué de fréquences de bruit spécifiques.

Mais l'odorat ne consiste pas seulement à détecter l'énergie - l'odeur est influencée par des millions de produits chimiques différents, chacun activant les récepteurs dans le nez différemment. Par exemple, l'odeur unique d'une rose est formée par une combinaison de 275 produits chimiques différents.

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"Il y a probablement plusieurs millions ou plusieurs milliards de molécules odorantes différentes … beaucoup plus que les 128 que nous avons utilisées. On ne sait pas, et un domaine de recherche actif, comment ils se combinent ", a déclaré Keller.

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Tissage d'une tapisserie de parfums

L'équipe de Keller devait d'abord s'assurer que tous les parfums utilisés étaient intenses. "Les gens obtiennent deux odeurs à différentes dilutions et on leur demande lequel est le plus fort", a expliqué Keller. "Les dilutions sont ajustées jusqu'à ce que la moitié des gens disent que l'odeur A est plus forte et la moitié du temps, ils disent que l'odeur B est plus forte. "

Avec les 128 composés choisis, l'équipe de Keller a demandé à 26 sujets de renifler 260 combinaisons de 10, 20 ou 30 composés. Pour chaque essai, les sujets ont reçu trois flacons, dont deux contenaient le même mélange, et l'un d'entre eux contenait un mélange différent. Ils ont dû choisir quelle fiole contenait le mélange à odeur différente. Pour la plupart des essais, les deux mélanges contenaient plusieurs des mêmes composés, avec seulement quelques différences.

Un effet appelé "résolution" fait référence à la capacité d'un sujet à distinguer certains types de parfums des autres. Plus la résolution du sujet est élevée, plus le pourcentage de chevauchement entre les deux mélanges peut être élevé alors que le sujet est encore capable de faire la différence entre eux.

Plus de la moitié des sujets pouvaient facilement identifier la différence entre les mélanges dont le chevauchement était inférieur à 75%.Certains pouvaient identifier des mélanges avec un chevauchement de 75 à 90%, et aucun ne pouvait identifier des mélanges avec un chevauchement de plus de 90 pour cent.

Vient ensuite le calcul. Dans l'ensemble, les sujets ont pu identifier avec précision les différences entre les mélanges environ la moitié du temps. Le nombre de mélanges possibles de 30 composés pouvant être fabriqués à partir de 128 composés était de 100 octillions. Lorsqu'on a établi une moyenne entre les combinaisons possibles de mélanges de 10, 20 et 30 composés, il restait plus d'un billion de parfums différents que les sujets pouvaient distinguer les uns des autres.

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Et c'est juste la limite inférieure, dérivée de seulement 128 odeurs de base. Keller pense que la limite supérieure peut être beaucoup, beaucoup plus élevée. "Je suis à l'aise de deviner que [la limite inférieure] est plus d'un million de fois plus d'un billion", a-t-il dit. "Je travaille actuellement sur une étude qui vise à estimer une limite supérieure. "

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Les deux ne sont pas les mêmes

Pourquoi le sens de l'odorat humain est-il si important? Le sens humain le plus fort est la vision, qui utilise plus d'un cinquième du pouvoir de traitement du cerveau. En comparaison, nos bulbes olfactifs - de minuscules bosses où l'odeur est traitée - représentent moins de 1% du volume du cerveau.

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Keller a une théorie. "Imaginez que la nourriture se gâte lentement", a-t-il dit. "Être capable de dire cette très petite différence entre la nourriture encore-OK et la nourriture déjà gâtée est la différence entre un repas nutritif et un empoisonnement alimentaire. Je ne peux pas penser à une situation comparable dans laquelle discriminer une teinte d'orange d'une teinte d'orange très semblable se traduirait par une différence égale dans la forme physique. "

Il y a aussi une grande variation individuelle dans la sensibilité de l'odorat. Un sujet de l'étude pouvait détecter la différence dans moins de 10 millions d'odeurs, tandis qu'un autre pouvait faire la différence entre une odeur impressionnante de 10 octillions, un dixième de toutes les combinaisons possibles dans l'étude de Keller.

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"Chaque être humain (à l'exception des jumeaux identiques) sent l'environnement olfactif avec un ensemble différent de récepteurs", a déclaré Keller. "L'environnement olfactif sent donc différent pour chaque individu. "

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