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我们不知道答案的125个科学问题(87)人类信息素 精选

已有 3571 次阅读 2024-6-24 10:14 |个人分类:科学教育|系统分类:科普集锦

87. 信息素影响人类行为吗?

Do pheromones influence human behavior?

题记:许多动物利用空气传播的化学物质进行相互交流,尤其是在动物的繁殖时期。有争议的研究也暗示人类也拥有信息素,所以评估这些信息素对人类社会生活和行为产生影响的关键就是找到它们。

信息素是一种从生物体散发出去的化学物质,用来在同一物种的个体之间传递信号。信息素可以通过腺体分泌(称为外激素),是个体在个体识别、配偶选择、领土标记、潜伏威胁、发动攻击或紧急逃避等情形下用于调整个体行为的一种信息通讯。在动物生存关系中,信息素反应是一种很常见的行为影响因素,比如著名的蚁群、蜂群等这些具有强大组织能力的社会型种群,信息素对种群的活动和组织发挥着重要作用。但对视觉和听觉高度发达的高等动物来说(在20世纪六七十年代,信息素的概念被推广到哺乳动物:见文献 Science, 1961),信息素的作用被大大消弱。尤其对人类而言,一个重要的问题是:信息素存在于人类社会中吗? 当然在日常生活中,人们似乎能感觉到它的存在,比如说某人很有气质、很有男人味等等,那从科学上讲,人类有没有信息素,如果有那它们又是什么?1971年,亚历克斯·康福特(Alex Comfort)在《自然》杂志上发表了一篇具有影响力的论文《人类信息素的可能性》,开启了人类信息素的研究,然而自这篇论文发表以来已经过去了半个世纪,科学研究依然没有找到一种化学物质或一组简单的化学物质被确信为人类信息素。

图1蚂蚁.png

图1 蚁群活动中信息素的重要作用

对于研究嗅觉和味觉的研究人员来说,信息素曾经是最热门的话题之一。然而人类是否也可以通过空气中被称为信息素的微妙化学物质进行交流? 显然信息素是基于嗅觉神经系统的一种感知,所以信息素通常被定义为一种同一物种个体之间通过嗅觉交流信息的化学物质。许多动物的鼻孔里都有一个小凸起,叫做鼻甲腺(vomeronasal organ, VNO),它是神经系统的一部分,直接向大脑传递嗅觉信号。人类的鼻子里也有鼻甲腺,但已经退化得很小并发育得很差,目前还没有人证明它与大脑沟通(见图2所示),人的VNO不能像动物那样直接处理信息素,所以人类应该是主要通过嗅觉神经系统处理气味信息的(2中嗅觉上皮细胞连接的嗅觉神经系统)。由于人的VNO与大脑没有直接的神经联系,缺乏与之相关的大脑结构(即副嗅球),因此这种气味影响对人类来说更恰当地应该解释为:刺激三叉神经筛支的嗅觉反应。所以有些人认为,既然没有这种联系人类就无法处理信息素,信息素概念对人类而言不存在

然而信息素对动物行为的作用和影响却是非常明确的,但对于人这种高智商的生物来说,嗅觉记忆对人行为的影响很不明显或根本不存在,因为人类对嗅觉的反应要经过大脑高级思维的加工和整理才能产生,而其他的非嗅觉因素往往会掩盖信息素所造成的直接影响。如今对人类信息素的研究结果大多也集中于潜意识占主导地位的情况,例如对婴儿或针对间接无意识的丘脑反应等等。具体涉及人体产生的信息素包括能让人放松、兴奋、恐惧、不愉快等等的化学物质,广义地讲那些可能成为信息素的化学物质是人体所有能释放到空气中的排泄物,但大多数人类信息素概念的支持者认为皮肤腺体才是活性信息素的来源,主要的皮肤腺体有三个:大汗腺、汗腺和皮脂腺,它们都能产生带有气味的化学物质从而达到传递信息的目的。而这些化学物质都可以被嗅觉、味觉或三叉神经系统感知,或者通过鼻子、鼻窦、口腔和肺部的血管系统进入全身循环。总之,对人体产生的化学物质,无论是广义的还是狭义的,主要可以分为吸引型的和排斥型的信息素。

图2-嗅觉.png

图2 人体的嗅觉系统和VNO器官

首先就是与吸引力有关的信息素(比如爱情化学物质)。后面有一个科学问题就是关于人的性取向是怎么产生的?也许信息素就是答案,或者说如果没有与性有关的信息素,人类的异性吸引行为就更难得到理解。这一点对动物非常明确,对人却变得非常模糊,很多关于这方面的实验有时候是矛盾的,也就是性吸引力对人而言性信息素到底起没起作用根本没有明确答案。涉及性信息素的主要有:雄二烯酮(Androstadienone, AND: 男性信息素,它是睾固酮的代谢物,能产生男性吸引力);雌甾四烯(Estratetraenol, EST: 雌甾四烯又称雌四烯醇,女性信息素,能产生女性吸引力)。ANDEST会随人体汗液或其他体液排出体外进入空气,虽然人对ANDEST有高于其他化学气味的反应,比如科学家通过大脑断层扫描技术研究大脑血流量时发现:男性在闻到EST时下丘脑被激活,而女性闻到AND时下丘脑会被激活。人下丘脑的性别特异性激活表明,人类可以对信息素做出反应,根据这一点,如果能够肯定人类信息素的正面作用,那么开发含有人类信息素的香水就能找到科学可靠的依据。然而问题是这种信息素对人类行为的影响存在矛盾性,比如它会引起部分人的反感或不适而产生排斥反应。

其次是与排斥有关的信息素。对于危险类信息素如人体血液的血腥味、人体产生不舒适的体味、口、脚、尸体及人体排泄物的臭味等等,这些不愉快的信息素能让人产生逃避或远离的个体行为。但如果把这些气味的反应叫信息素的反应的话,还不如看做是人的嗅觉反应,因为这些化学物质本质上不是人体直接产生并排出体外用于信息交流的化学物质,而是人体间接产生或自然产生的没有任何交流目的的化学物质。严格意义上的信息素对人类而言似乎只有ANDEST,然而ANDEST对人行为影响的研究结果是:没有规律可循。所以到目前为止,从人体还没有分离出任何符合信息素标准的化学物质,也就是这个问题的答案到现在基本是否定的。



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