大约14年前，克里斯·凯利（Chrissi Kelly）失去了嗅觉。她前往捷克共和国探亲时感染了一种病毒。几个月后，当她仍然无法闻到气味时，她四处求医，包括看家庭医生和耳鼻喉专科医生，试图找到答案。
她被诊断为嗅觉丧失（anosmia），像许多患有这种疾病的患者一样，医生告诉她必须学会与之共存。但对她来说，这种丧失是灾难性的。"完全丧失嗅觉大约六个月后，我简直快要崩溃了，感觉自己不再是我自己，"她说。
研究人员估计，多达22%的人口存在嗅觉障碍，如嗅觉减退（hyposmia，部分嗅觉丧失）或嗅觉丧失（anosmia，完全丧失嗅觉）。还有许多人患有嗅觉障碍，如幻嗅（phantosmia），即一个人会闻到不存在的气味，或嗅觉扭曲（parosmia），即通常令人愉悦的气味如咖啡或洗发水开始被感知为高度不愉快的气味（想想粪便或呕吐物）。然而，这些病症一直被误解、诊断不足，且常被临床医生轻视。
新冠疫情改变了这一状况。新冠带来了前所未有的关注——以及研究兴趣——投向嗅觉。根据世界卫生组织的数据，自2019年12月以来，已有7.8亿例报告的新冠病例（还有更多未报告的病例），而嗅觉丧失是一个众所周知的症状。在《喉镜》（Laryngoscope）杂志2023年发表的一项调查中，60%的新冠患者经历了嗅觉丧失，大多数是暂时性的，但有些是长期的。
随着新冠病毒导致全球数百万人的鼻子在同一时间出现功能障碍，这种病毒激发了人们对这一关键感官的新认识和研究。随着科学家们对嗅觉运作方式的了解越来越多，证据表明嗅觉不仅与生活质量密切相关，还与大脑健康紧密相连。
被低估的感官
19世纪，法国脑部研究员保罗·布罗卡（Paul Broca）认为，人类为了获得更高的智力而牺牲了敏锐的嗅觉，将嗅觉称为"兽性感官"。他的观点导致了几十年的科学忽视。现代研究证明他是错误的。嗅觉丰富了生活，并指导我们的行为。它帮助父母与孩子建立联系，警告我们环境中的危险，并固定情感记忆。"人类实际上相当擅长闻气味，"瑞典心理学家乔纳斯·奥洛夫松（Jonas Olofsson）说，他是《被遗忘的感官：嗅觉的新科学与鼻子的非凡力量》一书的作者。
我们通过检测与鼻腔中特化受体结合的空气分子来闻气味。上鼻腔中的数百万嗅觉神经元检测这些气味分子，然后通过嗅球发送电信号，嗅球在大脑中创建感官地图——基本上，是一个识别、区分和记忆气味的系统。与视觉或听觉不同，嗅觉直接向负责情绪（杏仁核）和记忆（海马体）的大脑区域发出信号，这可能就是为什么气味能强烈触发记忆的原因。
此外，现在已知嗅球是成年后产生新神经元的少数大脑区域之一。这被认为有助于大脑应对不断变化的环境。嗅球也是大脑最脆弱的部分——可能是病毒、细菌、毒素甚至可能是微塑料的入口。
失去嗅觉后，凯利寻求理解和共鸣。由于找不到这些，她创立了两个非营利患者组织。在此过程中，她还成为了一名社区科学家，与研究人员共同发表了30多篇学术论文。
凯利将我们的嗅球描述为"躺在洞穴中的两条小蚯蚓"，位于大脑额叶的底面，直接在鼻腔上方。"这些洞穴下面有小孔，嗅觉神经通过这些小孔生长，就像花园中花盆底部伸出的根一样，"她说。嗅觉神经的毛发状延伸部分伸入鼻子的粘膜内部。嗅觉支持细胞包围并滋养每个神经细胞。
嗅觉丧失的原因
有些人因未知原因失去嗅觉。另一些人在病毒攻击嗅觉支持细胞后失去嗅觉。当支持细胞再生（平均四到六周后），嗅觉恢复。嗅觉丧失也可能是头部受伤损害嗅觉神经或引起炎症所致。过敏和鼻窦感染可能导致肿胀和炎症，从而导致嗅觉丧失。有时，炎症消退后问题就会消失。像凯利这样不太幸运的人，遭受了对其嗅觉神经的攻击，导致永久性损伤。
有时，嗅觉丧失可能是更深层次问题的预兆。戴夫（Dave）是一位居住在美国中西部的葡萄酒爱好者，出于隐私考虑，他要求不透露姓氏。他说，20年前失去嗅觉是一种不便，但他还是应付过去了。"我假装能闻到，"他说，指的是与妻子一起在纳帕和索诺玛山谷进行的葡萄酒之旅，以及在法国尼斯开启的葡萄酒之旅。在多年医生告诉他他们找不到任何问题后，他开始出现步态缓慢和颤抖，并被诊断出患有帕金森病。
加州大学旧金山分校运动障碍诊所的神经科医生埃森·G·布朗（Ethan G. Brown）说，关于帕金森病最早期——或前驱期——阶段还有很多未知。"我们不知道神经退化实际上何时开始，"他说。
该疾病的一个定义特征是大脑称为黑质（substantia nigra）区域中产生多巴胺的细胞大量丧失，新的成像工具表明损伤在明显症状出现前几年就开始了。科学家怀疑损害黑质的有毒蛋白质可能首先在嗅球中积聚，并将嗅觉丧失作为帕金森病的最早迹象之一。
嗅觉丧失也可能是各种其他神经退行性疾病的早期征兆，包括阿尔茨海默病和路易体痴呆，斯坦福治愈嗅觉和味觉丧失倡议的主任扎拉·M·帕特尔（Zara M. Patel）说。它也出现在其他疾病中。"例如，抑郁症患者有改变的嗅觉能力，精神分裂症患者有改变的嗅觉能力，自闭症患者有改变的嗅觉能力，"她说。帕特尔说，各种中枢神经系统过程的变化可能表现为某种嗅觉功能障碍。
事实上，研究人员已将嗅觉障碍与惊人的139种神经、身体和先天/遗传状况联系起来，从酒精中毒到寨卡/吉兰-巴雷综合征。这些关联的性质尚不清楚。嗅觉丧失可能是影响嗅球以及其他大脑部分的疾病的早期指标，帕金森病似乎就是这种情况。嗅觉丧失也可能导致某些疾病。研究人员怀疑嗅觉系统有助于调节参与认知、记忆和情绪的高级大脑功能，这些功能涉及许多精神疾病，而嗅觉丧失可能会加剧这些疾病。
科学家们还在探索嗅觉系统中的炎症是否可能导致精神分裂症中的大脑变化。无论如何，缺乏嗅觉使人们面临错过环境警告的风险，如烟雾或变质食物，导致一些研究人员将嗅觉丧失称为公共卫生问题。
破解密码
科学家估计，人类可以感知数百万——甚至可能是一万亿——种不同的气味。"我们周围漂浮着分子，"纽约大学格罗斯曼医学院的神经科学家德米特里·林伯格（Dmitry Rinberg）说。"但我们仍然没有破解大脑如何将它们转化为感知的密码。"
20世纪90年代初，琳达·巴克（Linda Buck）和理查德·阿克塞尔（Richard Axel）发现哺乳动物中存在约1000个不同基因的庞大基因家族（占基因组的相当大比例），这些基因产生同等数量的特化嗅觉受体。这项工作赢得了2004年的诺贝尔奖，并开启了现代嗅觉研究时代。
我们现在知道，嗅觉最初绕过丘脑——大脑的中央中继站。虽然所有其他感官在到达皮层之前都经过丘脑过滤，但嗅觉信号直接进入边缘系统（杏仁核和海马体）。大脑解释一个独特的代码——或激活受体的马赛克——来识别特定气味。正在进行的研究正在绘制这些鼻腔受体的信号如何系统地组织并发送到大脑的特定位置，以唤起气味、记忆和行为。
另一个有趣的细节：在处理气味信息时，"从你的两个鼻孔传入的信息在大脑中并不会变成一大团活动，"宾夕法尼亚大学的博士后研究员纳兹·迪克利吉尔（Naz Dikecligil）说，他与人合著了2024年《心理学年度评论》中关于人类嗅觉系统的深入概述。"它们被维持为独立的信息通道。"这意味着大脑可能会追踪哪个鼻孔检测到气味，有助于确定气味在空间中的起源。
感官能否恢复？
对于嗅觉丧失患者来说，最紧迫的问题是嗅觉能否恢复。
凯利第一次了解嗅觉训练是在一位医生顺便提到时。这种方法有点像物理治疗，但针对嗅觉。有人每天两次练习闻一组熟悉的气味——传统上是柠檬、玫瑰、丁香和桉树，专注于识别标记的气味并记住气味。目标是利用重复和训练来生成新的受体细胞并利用神经可塑性，即大脑为新任务重连神经元的能力。
帕特尔说，对于她的团队研究的每种嗅觉丧失原因，大约30%的患者在数月训练后有所改善，她进行了美国第一个嗅觉训练的随机对照试验。在该研究中，35名通过该领域的标准指标（称为宾夕法尼亚大学嗅觉测试）测量的嗅觉丧失患者被随机分配到嗅觉训练组或对照组，为期六个月。
只包括嗅觉丧失超过一年且丧失与感染后或未知原因相关的患者。将他们的基线分数与六个月后的分数进行比较，改善10%或更好被视为显著；在19名实验组患者中，6名显示出显著改善，而16名对照患者中只有2名改善。在其他研究中，帕特尔和她的同事发现，如果将训练与类固醇鼻窦冲洗结合，多达50%的患者会看到变化。
一项2024年荟萃分析对36项嗅觉训练研究进行了分析，指出"嗅觉训练对增强嗅觉功能所有领域的显著且统计上显著的积极影响"。荟萃分析中包括的个别研究发现，经过12至16周，改善范围从11%到68%不等，而一篇论文发现更长时间的训练（58%对71%）使更多人受益。
帕特尔承认，嗅觉训练并不是万无一失的，但它似乎对一些人有效——而且简单且便宜。她开发了易于遵循的自我使用说明。也有早期证据表明，嗅觉训练可能改善抑郁和认知功能。英国研究人员最近查看了23项研究，研究55岁及以上参与嗅觉训练以恢复嗅觉的人，得出结论认为它与"嗅觉功能的可测量变化、认知功能改善（特别是语义语言流畅性和工作记忆）、抑郁症状减少以及认知衰退的保护"相关。但他们表示，需要更多研究才能得出更可靠的结论。
凯利将嗅觉治疗归功于恢复了一些嗅觉能力。在她恢复大约两年后，她在奥地利阿尔卑斯山时，情况发生了变化。她闻到了松树和附近伐木现场的锯末的气味。"我的胃里有这种颤动，我的内脏有点加速，"她说。"就像，'我还活着。'"
关于嗅觉的每一项新发现都使科学家更接近理解嗅觉如何与大脑连接——以及这种关键感官如何帮助揭示甚至预防疾病。凯利认为自己是幸运者之一。她的嗅觉并没有完全恢复，但它还在。对于像她这样的患者来说，恢复嗅觉不仅仅是检测气味。它是关于回归世界。
本文最初发表于《可知晓杂志》。
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