在许多情况下 ， 动物执行这些任务的精确性和有效性令人难以置信 。 使用搜救犬来寻找失踪的人和猪来寻找松露仍然很常见 ， 因为现有的技术不能很好地发挥作用 。
动物能达到这种水平的表现不仅仅是因为它们能够探测和识别一种气味 。 它们还能够将气味特征（比如气味的强烈程度）与环境线索（比如风向）和内部线索（比如饥饿）整合在一起 。 所有这些信息汇集在一起会形成特定的一系列行为 ， 比如“面朝风 ， 然后向前走” 。
为了理解气味是如何指导这些行为的 ， 科学家们在动物执行特定动作时测量或操纵了它们的大脑活动 。 这是通过成像、电生理学或光遗传学技术来完成的 ， 具体为通过照射特定的神经元来选择性地激活它们 。 这些方法使研究人员能够了解当动物改变行为去追逐一种气味时大脑活动模式是如何转变 ， 或者环境和内部线索是如何结合在一起从而产生对它们的下一餐食物位置的最佳猜测 。
用鼻子引领科技
嗅觉系统为理解大脑如何处理环境信息并将其转化为行为提供了一个独一无二的机会 。 与大脑的其他区域相比 ， 嗅觉回路在结构上更简单 ， 使用的处理阶段也更少 。 它的相对简单使得像我们这样的科学家能够从头到尾地研究大脑 ， 并了解大脑是如何作为一个整体工作的 。
从嗅觉的角度来理解大脑功能也可为工程、神经科学和公共卫生领域的变革性发展铺平道路 。 我们的研究可以加速电子鼻机器人的发展 ， 这些机器人可以利用气味来寻找化学武器、水下石油泄漏和管道天然气泄漏 ， 这些环境对人类或动物来说可能是乏味或危险的 。 机器人还可以搜索失踪人员或灾难受害者 ， 这通常需要训练有素的狗来完成 。 我们相信科学和医学发展的激动人心的未来就在我们眼前！
【从气味到行动——气味如何在大脑中处理并影响行为】John Crimaldi ， 科罗拉多大学博尔德分校土木、环境和建筑工程教授；Brian H. Smith ， 亚利桑那州立大学教授；Elizabeth Hong ， 加州理工学院神经科学助理教授；Nathan Urban ， 里海大学教务长兼高级副校长 。
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