每秒有数百种化学物质从我们的身体流入空气中。这些化学物质很容易释放到空气中,因为它们具有高蒸气压,这意味着它们在室温下沸腾并变成气体。它们提供了有关我们是谁以及我们的健康状况的线索。
自古希腊时代以来,我们就知道当我们身体不适时,我们的气味会有所不同。今天我们依靠血液分析,而古希腊医生则使用气味来诊断疾病。如果他们吸了一口你的呼吸并将其描述为 肝恶臭 (意思是肝脏不好),这意味着您可能会出现肝功能衰竭。
如果一个人的气味是甜的或果味的,医生认为这意味着消化系统中的糖没有被分解,这个人可能患有糖尿病。此后科学证明古希腊人是正确的——肝功能衰竭和 糖尿病 和许多 其他疾病 包括传染病在内的疾病会让你的呼吸有一种独特的气味。
1971年, 诺贝尔化学奖得主莱纳斯·鲍林 数了一下有250种不同 呼吸中的气态化学物质。这些气态化学物质称为挥发性有机化合物或 VOC。
自从鲍林的发现以来,其他科学家已经 发现了数百种挥发性有机化合物 在我们的呼吸中。我们了解到,许多挥发性有机化合物都具有独特的气味,但有些挥发性有机化合物没有我们的鼻子可以察觉的气味。
科学家认为,VOC是否 有气味 无论我们的鼻子是否能够察觉,它们都可以揭示有关某人健康状况的信息。
一名苏格兰男子患帕金森病 经其妻子辨认2005 年,退休护士乔伊·米尔纳 (Joy Milner) 确信他的气味发生了变化,几年前他被诊断出来。这一发现 导致研究计划 乔伊·米尔纳 (Joy Milner) 参与识别 精确的气味 这种疾病的。
狗可以 嗅出更多疾病 因为比人类更 复杂的嗅觉天赋。但技术手段,比如 分析工具质谱,发现与关联的 VOC 配置文件中更细微的变化 肠道, 皮肤 和 呼吸系统 疾病以及帕金森氏症等神经系统疾病。研究人员相信,有一天,只需通过设备呼吸就能诊断出一些疾病。
VOC从哪里来?
呼吸并不是体内 VOC 的唯一来源。它们也从皮肤、尿液和粪便中排出。
皮肤中的挥发性有机化合物是数百万皮肤腺清除体内代谢废物以及生活在我们皮肤上的细菌和其他微生物产生的废物的结果。出汗会产生额外的营养物质供这些细菌代谢,从而产生特别有气味的挥发性有机化合物。不过,汗液气味仅占挥发性有机化合物气味的一小部分。
我们的皮肤 我们的肠道微生物群也是由这些微生物的微妙平衡组成的。科学家认为 它们影响我们的健康,但我们还不太了解这种关系是如何运作的。
与肠道不同,皮肤相对容易研究——您可以从活人身上采集皮肤样本,而无需深入体内。 科学家们认为 皮肤挥发性有机化合物可以让我们深入了解微生物组的细菌和人体如何协同工作,以维持我们的健康并保护我们免受疾病的侵害。
在我团队的实验室里, 我们正在调查 皮肤VOC特征是否可以揭示其所属人员的不同属性。皮肤 VOC 特征中的这些信号可能是狗通过气味来区分人的方式。
我们在这一研究领域还处于相对早期的阶段,但我们已经证明,您可以根据皮肤中挥发性有机化合物的酸性程度来区分男性和女性。我们使用质谱法来观察这一点,因为普通人的鼻子还不够复杂,无法检测到这些挥发性有机化合物。
我们还可以根据一个人的皮肤 VOC 特征,以合理的准确度预测其年龄,误差在几年之内。考虑到我们体内的氧化应激随着年龄的增长而增加,这并不奇怪。
氧化应激 当您的抗氧化剂水平较低并对我们的细胞和器官造成不可逆转的损害时就会发生这种情况。 我们最近的研究 在皮肤 VOC 谱中发现了这种氧化损伤的副产品。
这些挥发性有机化合物不仅造成个人气味,还被植物、昆虫和动物用作沟通渠道。植物位于一个 持续的VOC对话 与其他生物体,包括传粉者、食草动物、其他植物及其天敌,如有害细菌和昆虫。用于这种来回对话的挥发性有机化合物被称为信息素。
关于爱情信息素,科学表明了什么?
在动物界,有充分的证据表明挥发性有机化合物可以起到春药的作用。例如,小鼠体内的微生物有助于 有臭味的化合物,称为三甲胺,这使得老鼠能够验证潜在配偶的物种。 猪 和 大象 也有性信息素。
人类也可能会产生挥发性有机化合物来吸引完美的伴侣。科学家尚未完全解码皮肤或我们身体释放的其他挥发性有机化合物。但迄今为止人类爱情信息素的证据是 充其量是有争议的. 一种理论表明 大约23万年前,当灵长类动物发展出全色视觉并开始依靠增强的视觉来选择配偶时,它们就消失了。
然而,我们相信,无论人类信息素是否存在,皮肤挥发性有机化合物都可以揭示我们的身份和生活方式,包括衰老、营养和健康、生育能力甚至压力水平等。该签名可能包含我们可以用来监测健康和诊断疾病的标记。
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