Что вообще такое искусственный нос?

 

Прежде чем приступить к дизайну искусственного носа, нужно разобраться, что же такое мы хотим соорудить. Это не такой уж тривиальный вопрос, учитывая, что нас интересует не просто симпатичная анатомическая структура, расположенная примерно посередине лица, а комплексная система регистрации и распознавания запахов, значительную часть которой составляет вообще-то мозг. Влетающие в нос молекулы порождают в конце своего пути словесные описания, эмоции и поведенческие реакции. До какой-то степени эти внешние последствия встречи с ароматом зависят от нашего жизненного опыта, воспоминаний, настроения, особенностей личности – иными словами, они субъективны.

 

«Хард» и «софт»

 

Всякий инструмент, наблюдающий за состоянием окружающей среды, в том числе и электронный нос, по определению состоит из «харда», аппаратной части (сенсоров, производящих некие измерения), и «софта», программного обеспечения (обрабатывающего аналитические данные и интерпретирующего их смысл в соответствии с некоторой системой критериев). Если говорить об электронном носе, «хардом» будет набор химических детекторов, способных взаимодействовать с молекулами запаха и реагирующих на список релевантных параметров.

 

Химические сенсоры

 

Подходят ли для этой задачи какие-то химические сенсоры? Зависит от того, нужно ли нам, чтобы аппарат хоть немного походил на биологический нос. Выше уже шла речь о двух типах сенсоров: оксидированном металле и проводящих полимерах. Оба умеют различать химические вещества, но вопрос в том, пользуются ли они теми же критериями, что и нос. В главе третьей мы обсуждали, какие молекулярные параметры лучше всего коррелируют с какими типами запахов. Форма и размер молекулы в целом более важны для запаха, чем функциональные группы. Если помните, спирты с разной формой молекулы пахнут по-разному (например, 3-гексенол с травяным запахом и 1-октен-3-ол – с грибным), но их ольфакторные характеристики не слишком меняются, если алкогольную группу заменить альдегидной или кетоновой. Все это следует учитывать при выборе сенсоров. Нам нужны сенсорные элементы, реагирующие одинаково на 3-гексенол и 3-гексеналь, но отличающие 3-гексенол от 1-октен-3-ола. Если эти химические детекторы будут не в состоянии отличить один спирт от другого (притом что пахнут они совершенно по-разному), никакой «софт» нам уже не поможет.

Даже чтобы придумать «хард» электронного носа и выбрать для него сенсоры, нам уже нужно обладать хотя бы базовыми знаниями о том, как работает биологический нос. Фактически искусственный аппарат, копирующий модус работы биологического, должен пользоваться тем же типом языка, хотя и необязательно тем же алфавитом. Выходит, что проводящие полимеры – лучшие из доступных сенсоров с искомыми характеристиками, хотя их работа в сравнении с белками носа все еще очень примитивна.

 

Биосенсоры для электронного носа

 

Тогда почему не использовать ольфакторные рецепторы? Насколько нам известно, мембранные белки, как и многие другие типы рецепторов, вещь деликатная и нуждается в комплексной среде мембраны для сохранения своих связывающих свойств. При теперешнем уровне технологий невозможно включить ольфакторные рецепторы в электронные схемы и при этом ожидать, что они продолжат исправно связывать и распознавать ароматы.

Однако существует другой класс белков, тоже участвующих в ольфакции и вносящих свою лепту в различение пахучих веществ. Ранее мы уже подробно описывали состав и характеристики ОСБ и то, как компактная структура делает их устойчивыми к температурной денатурации и прочим суровым внешним условиям. К тому же они просты и дешевы в синтезе, делая возможным массовое производство биосенсоров на основе ОСБ. В сравнении с прочими сенсорами белки уникальны, так как их легко модифицировать путем целевых мутаций избранных сегментов, добиваясь тем самым нужных связывающих свойств. Эту возможность уже подтвердили экспериментально на материале нескольких ОСБ. Она основывается на детальных знаниях о трехмерной структуре многих представителей этого класса и компьютерных технологиях, способных достаточно надежно прогнозировать эффект конкретных мутаций на связывающие способности белка.

Сейчас использование ОСБ в качестве биосенсоров находится на передовом крае исследований, нацеленных на моделирование обоняния электронными средствами. Но есть у этой методики и слабое место – преобразование. Как получить электрический сигнал от неосложненного связывания белком молекулы одоранта? Есть сообщения о нескольких увенчавшихся успехом попытках, но этого, увы, еще слишком мало для той надежности, которая требуется от коммерческих устройств. ОСБ уже удалось инкорпорировать в биотранзисторы, способные давать электрический сигнал всякий раз, как белок захватывает молекулу одоранта. Для обоих подходов требуются довольно продвинутые технологии, но эти отрасли стремительно развиваются.

 

Сколько нужно сенсоров?

 

Чтобы построить искусственный нос, нужно очень много сенсоров, так как наш ольфакторный язык основывается на большом количестве запахов, у каждого из которых свой характер. В смеси, содержащей, скажем, корицу, гвоздику, кокос, лимон и еще ряд ароматных нот, мы биологически в состоянии засечь и различить все эти ингредиенты. Хотя всякий запах распознается по комбинаторному коду, у него великое множество элементов, и каждый воспринимается носом по-разному. Запахи могут смешиваться, но только до некоторой степени, и ольфакторный комбинаторный код, к сожалению, не похож на простой цветовой код нашего зрения. Желтый цвет нетрудно получить, смешав зеленый и красный, или фиолетовый – из красного и синего, но нам никогда не удастся воспроизвести аромат роз, просто смешав мяту и сыр, или лимон и перец, или еще что-нибудь с чем-нибудь из самых элементарных повседневных запахов.

Наше обоняние зависит от сотен разных рецепторов, и все они необходимы, чтобы придать ольфакторному опыту богатство и разнообразие, позволяющие любить дикую землянику больше тепличной клубники и безошибочно узнавать вкус бабушкиного пирога, сразу похожий и непохожий на те, что продают в местной кондитерской лавке. Чем больше сенсоров задействовано, тем лучше мы способны описать образец в ольфакторных категориях. Можно придумать массу разных устройств, от самых элементарных, с несколькими сенсорами, годящихся только для простых задач, и до сложного широкопрофильного анализатора, приближающегося действительно к концепции искусственного носа.

Относительно простые аппараты, на пару десятков сенсоров, уже доступны и нашли себе вполне практическое применение, хотя до настоящего электронного носа им очень далеко. Чего можно от них ждать, спросите вы. На чуть лучшем, чем сейчас, техническом уровне такой инструмент, способный воспроизводить (пусть даже и с ограниченным количеством элементов) базовые реакции нашей биологической системы, мог бы оценивать ароматы пищевых продуктов и идентифицировать, какие образцы обладают идентичным ароматом, а какие разнятся. Для контроля качества в пищевой промышленности такой анализатор оказался бы просто бесценен.

В настоящий момент оценка ароматических свойств пищевых продуктов производится панелью экспертов, которые пробуют все образцы на вкус и на запах и каждому выставляют баллы по всем заранее обозначенным показателям, из совокупности которых и складывается ароматический профиль продукта. Список показателей обычно довольно длинный – их несколько десятков, а работа экспертов в итоге получается долгой и дорогостоящей.

В таких ситуациях искусственный нос мог бы гарантировать постоянство органолептических характеристик продукции – при условии, что получаемый от сенсоров профиль в точности соответствует эталонному профилю, полученному от образца, который панель экспертов признала однозначно хорошим. Но, как видите, нам все равно понадобится состоящее из живых людей жюри, которое первым делом оценит качество эталонного продукта и лишь затем передаст инициативу электронному носу, который, сравнивая образцы с эталоном, сможет выносить вердикт о том, остается ли оно постоянным. Получив от образца негативный ответ, инструмент всего лишь сможет сообщить нам, что что-то изменилось, и случай потребует более подробного рассмотрения.

 

От химических сенсоров к нюхающему устройству

 

Итак, мы решили, не особенно вдаваясь в тонкости вопроса, что хотим построить электронный человеческий нос. Мы хотели получить что-то максимально близкое к нашему обонятельному аппарату, а не к носу мыши или к антенне насекомого. На практике это значит, что нам нужна машина-переводчик, способная химически анализировать смесь летучих молекул и выдавать ответ на языке ароматических дескрипторов. Поскольку эти дескрипторы относятся к понятийному полю нашего восприятия запаха, машину придется обучить человеческому ольфакторному коду, чтобы конкретный букет летучих соединений, который мы воспринимаем, например, как розы, электронный инструмент промаркировал точно так же.

Это уже задача для тщательно продуманного программного обеспечения, способного описывать аналитические данные словами, которыми воспользовался бы парфюмер или гастрономический эвалюатор. Но насколько это вообще возможно? Такой инструмент должен измерять и оценивать запахи по набору стандартных правил, независимо от индивидуальных факторов. Описание и категоризация запаха – дело одинаково сложное и для электронного носа, и для панели людей-экспертов. В целях стандартизации ответов мы изобрели инструментарий сенсорного анализа, который с помощью ряда дескрипторов помогает жюри переводить их чувственные ощущения в стандартную систему категорий и типов запаха. Электронный прибор можно было бы оснастить программой, построенной на такой же стратегии и полагающейся на базу дескрипторов, которая включала бы все оттенки запахов и сама опиралась бы на опыт профессиональных судей, работающих преимущественно в парфюмерной и пищевой индустрии.

Увы, искусственный нос, даже самый технически изощренный, никогда не скажет нам, приятный получился запах или нет, и лучше ли это вино, чем вон то. Когда ответ окрашен эмоцией, он становится слишком личным, и никакой прибор его уже не измерит. Это относится и к другим сенсорным модальностям. Мы можем сфотографировать картину, провести всесторонний ее анализ, от состава красок до особенностей перспективы и композиции, но никакой инструмент не в силах будет оценить, что лучше – Микеланджело или рисунок вашего пятилетнего сынишки; или объяснить, как правильно сравнивать Рембрандта с реалистической фотографией. То же и с музыкой. Можно разложить симфонию на ноты и исследовать вклад каждого инструмента в общее целое, но это ничуть не приблизит нас к пониманию, почему вот от этого концерта на душе наступают мир и счастье, а вон тот кажется нудным и утомительным, – причем у другого слушателя все в точности наоборот.

Мы вполне осознаем эти ограничения, когда речь идет о других чувствах и каналах восприятия, но с обонянием все почему-то не так очевидно. Причина, возможно, состоит в той необычайной эффективности и незамедлительности, с которой обоняние стимулирует наши эмоции и активирует спрятанные в глубинах памяти устойчивые связи между запахами и событиями прошлого. Для искусственных носов это непреодолимое препятствие. В лучшем случае мы сможем добиться от них того же типа оценок, что и от жюри опытных эвалюаторов вкусов и ароматов, – и только.

 

Цели на будущее

 

Теперь, хочется надеяться, мы лучше знаем, что такое биологический нос и какую сложную систему он собой представляет. Остается открытым вопрос чувствительности. Нынешняя аппаратура на проводящих полимерах работает с концентрациями на порядки выше, чем те, что способен уловить человеческий нос, не говоря уже о носе мыши или антенне насекомого. Чтобы преодолеть это затруднение, некоторым инструментам требуется предварять анализ повышением концентрации опытного образца. Уже одно это не соответствует требованиям к самому элементарному искусственному носу, который должен нюхать в реальном времени. Получается, что устройство все равно оказывается ближе к лабораторному инструменту, чем к сенсору. И здесь нам тоже есть чему поучиться у собственной биологии. Помните, как ольфакторные нейроны посылали сигналы в ольфакторные луковицы и все реакции на один тип запаха прибывали в одну точечную локацию? В результате такой конвергенции сигнал многократно усиливался, а шум (спонтанные реакции нейронов) многократно уменьшался. Эта стратегия уже успешно применяется в ряде аналитических приборов и могла бы повысить чувствительность электронных носов.

Этот экскурс в будущие возможности электронных носов мне хотелось бы завершить осторожным, но довольно оптимистичным прогнозом. Аппараты, пытающиеся различать запахи теми же методами, что и наш нос, уже существуют, хотя их функциональность пока ограниченна и находится на базовом уровне. Но мы уже поняли, в каком направлении намерены двигаться, и даже собрали себе ящик с инструментами в дорогу. Самая главная необходимость сейчас – углубить и расширить детальное знание нашей биологической обонятельной системы, дабы расшифровать наконец элементы химического языка, которым в совершенстве владеет человеческий нос. Параллельно нужно разрабатывать более совершенные сенсоры с использованием новых методик и материалов, и в этой связи работа с белками как специфическими элементами, способными точно распознавать разные молекулярные формы пахучих веществ, видится все более перспективной.

 

Заключение

 

Мы с вами пустились в путь, начав обращать внимание на окружающие нас запахи и предоставив носу права проводника: он вел нас к приятным запахам и предупреждал о скверных, помогая избегать потенциально опасных ситуаций. Мы узнали, как разные запахи бывают зашифрованы в молекулярной структуре летучих соединений и что на самом деле они – буквы алфавита, а иногда и целые слова сложного, прекрасного языка. Мы, люди, только учимся говорить на этом языке, хотя животные владеют им в совершенстве. Они умеют сообщать о своем присутствии другим особям своего вида, предостерегать их об опасности, рассказывать, где найти еду, – а еще подслушивать, обманывать и даже эксплуатировать.

Химия научила нас правильно произносить слова этого иностранного языка, а биохимия и молекулярная биология с их рецепторами и нейронными связями объяснили, каким образом разные виды живых существ понимают и интерпретируют химические послания и какими поведенческими моделями на них реагируют. Что касается людей… здесь мы только начинаем понимать, почему запахи имеют над нами такую власть и как им удается так мощно и напрямую вызывать эмоции и будить давно забытые картины прошлого.

Итак, мы раскрыли несколько секретов, долго хранившихся в глубочайших недрах наших носов… мы даже до некоторой степени поняли, как молекулы, прилетающие из окружающей среды, порождают у нас в мозгу ольфакторные образы. Но все равно остается вопрос: вдруг за всей этой наукой мы утратили магию ароматов, то волшебное, ускользающее ощущение, которое всегда сопровождает знакомство с запахом? Не разучились ли мы связывать приятные запахи с поэзией, романтикой, красотой?

К счастью, ничто не мешает нам отложить на время все научные факты и дать чарующему аромату взять нас за руку и увести в царство эмоций и воображения. Но бывает так, что чары неведомого не выдерживают столкновения с новой реальностью и пугливо рассеиваются, стоит нам сесть за изучение нового языка или просто начать лучше узнавать любимого человека. Поверхностная прелесть тайн и магии уступает место верному знанию, в котором и заключается высший интерес и высшее наслаждение для всякого человеческого существа. Стремление к познанию побуждает нас совершать самые авантюрные открытия, а самое прекрасное в них – то, что эти приключения не заканчиваются никогда. Откройте дверь – и перед вами предстанут новые двери, ждущие, чтобы их открыли, а за ними – целые страны, о которых вы даже не подозревали, и новые сюрпризы, и новое волнение.

Понимая, как устроены обоняние и механизмы восприятия, структура белков-рецепторов и сложные нейронные связи между периферией и мозгом, мы можем вписать химическую коммуникацию в более широкий культурный контекст. Муравьи и пчелы поддерживают сложнейшую организацию своих социумов с помощью изощренной невидимой сети ольфакторных сообщений, гибкой и постоянно меняющейся, но при этом очень стабильной и даже грубой, – чтобы правила сообщества выполнялись неукоснительно и жизнь гнезда шла своим чередом. Слизевики тоже состоят из отдельных организмов (в данном случае клеток), умеющих при необходимости собираться в единое организованное целое. Нейроны человеческого мозга довольно просты, если рассматривать их по отдельности, но во взаимосвязанном состоянии способны на поистине великие дела. Клетки нашего организма все имеют разные задачи и дифференцируются в соответствии с ними.

В этом смысле наше тело представляет собой сверхорганизм, разные части-клетки которого выполняют четко определенные задачи, служащие на благо целому, и готовы совершить массовое самоубийство, когда им придет пора уступить место новому поколению себе подобных. Весь этот потрясающий часовой механизм регулируется молекулами: одни из них исполняют роль посланников, а другие – адресатов. Улей и муравейник в чем-то похожи на эту систему, но можем ли мы реально говорить о них как о сверхорганизмах? Во всяком случае, индивидуальность в этих системах в значительной степени утрачивается и насекомые безоговорочно готовы заплатить за выживание общины собственными жизнями. И если к социальным насекомым применима идея суперорганизма, как насчет человеческого общества?

Мы ведь тоже социальный вид, хотя и несколько в другом смысле. Мы живем сообществами, организованными так, что социум в целом может сохранять независимость и самодостаточность. Мы связаны друг с другом сетью отношений – не запахами, конечно, но языком, эмпатией, общими интересами, экономическими операциями. Сообщения, которыми мы обмениваемся, к счастью, не настолько сильны и бескомпромиссны, как феромоны у животных. Все они, включая ольфакторные, проходят через фильтр разума. Выборы, которые мы делаем, осознанный результат мотивированных решений. Или все-таки нет? Увы, это не всегда так, и даже в отсутствие феромонов мы подчас следуем полученным приказам в ущерб себе и обществу.

Теперь мы уже более-менее понимаем, каким образом молекулы работают переносчиками информации и как устроены биохимические механизмы, позволяющие нам эту информацию считывать и реагировать на нее. Мы знаем, что запахи – важная сторона нашей жизни, хотя и не настолько важная, как у животных. Запахи и вкусы делают жизнь приятнее: мы наслаждаемся вкусной едой, дышим полной грудью в сосновом лесу, ловим свежий морской бриз у кромки прибоя. Еще мы узнали, как с помощью запахов можно манипулировать поведением животных, от насекомых до людей, – обычно к добру, но бывает, что и к худу.

И возвращаясь к вопросу о том, уж не лишило ли понимание обонятельной химии ароматы их таинственного флера… Как ученый и химик я нахожу, что стал еще больше любить эту область чувственного опыта – именно теперь, когда начал понимать молекулярные механизмы, лежащие в основе наших эмоций и удовольствий, и открыл, что в природе есть некий универсальный язык, общий для всех уровней дифференциации, от болтовни между клетками организма до нежностей, которые шепчет кабан в пору гона на ухо своей возлюбленной.

 

Благодарности

 

Эта книга – результат долгой и вдумчивой дистилляции опыта, эмоций и отношений, которые придают столько вкуса (и аромата) жизни ученого и просто любознательного человека. Мне довелось разделить это приключение со многими людьми – студентами, коллегами и друзьями. Все они заслуживают благодарности за свой вклад в общее дело – даже если просто были рядом.

Прежде всего я хотел бы вспомнить Карло Галоппини, моего наставника в первые годы постдокторантуры, а впоследствии коллегу и друга, который убедил меня написать этот труд и всячески вдохновлял на ранних стадиях работы. Карло поддерживал мои исследования на протяжении значительной части карьеры. Очень печально, что он так и не увидел книгу законченной – это была наша общая мечта. Он умер в мае 2014 года.

В далеком 1975 году Джон Эймур, пионер науки об обонянии, познакомил меня с миром запахов. Мне очень повезло сотрудничать с ним – увы, совсем недолго. Его научный энтузиазм и самая теплая дружба много значили для меня. Джон безвременно покинул нас в 1998-м.

За подготовку этого текста к изданию я очень обязан Кришне Персо и Джонатану Дину, которые потратили много времени на вычитку глав, исправление многочисленных ошибок и неточностей и улучшение общего литературного стиля. Кришна – биохимик, мой коллега и старый друг. Нам с ним выпало немало счастливых моментов в ходе научной работы – хотя не обошлось и без разочарований и провалов. В нашем деле они неизбежны. Кришна тщательно проверял мой текст на предмет академической корректности, совершенствовал форму подачи и помогал советами. Джонатан – теолог, а не ученый. Его советы о том, как объяснять незнакомые понятия неподготовленному читателю, интересующемуся наукой, но знающему лишь азы, были поистине неоценимы. Кроме того, Джон – литератор; он значительно улучшил мою скверную английскую речь и потратил немало сил на исправление многочисленных ошибок.

Лата Менон и Дженни Наджи из Oxford University Press стали для меня бесценными проводниками на тернистом пути от черновика к окончательной редакции рукописи. Без постоянной моральной и физической поддержки со стороны Латы и заботы и помощи со стороны Дженни книга попросту не увидела бы свет. Я благодарю обеих за мудрые советы, заметно улучшившие и форму моей книги, и ее содержание.

К сожалению, я не в силах назвать поименно всех студентов, не дававших мне расслабиться на протяжении всей долгой карьеры. Их настойчивое любопытство и жажда знаний всегда держали меня в тонусе, а в ходе работы над книгой я не раз вспоминал их острые вопросы и многочасовые въедливые дискуссии.

И наконец, хочу поблагодарить всех моих читателей: спасибо, что вы согласились отправиться вместе со мной в путешествие по миру запахов! Надеюсь, эта книга оказалась для вас не только познавательной, но и увлекательной.

 

Список иллюстраций

 

1. Андростенон – свиной половой феромон

2. Различные молекулярные структуры

3. Примеры неприятных запахов

4. Примеры знакомых приятных запахов, связанных с одним-единственным химическим соединением

5. Примеры терпеноидов

6. Соединения с камфарным запахом

7. Фенолы

8. Примеры ароматических соединений, присутствующих в пищевых продуктах

9. Относительно крупные молекулы с 13–16 атомами углерода

10. Самые крупные молекулы

11. Доказательства теории о том, что запахи зависят в основном от стереохимических параметров

12. Химическая структура и молекулярные модели трех γ-лактонов с разными запахами

13. Применение данных о связи между структурой и запахом к созданию новых одорантов

14. Половые феромоны бабочек

15. Половые феромоны насекомых: разнообразие химических структур

16. Любопытные совпадения между феромонами насекомых и млекопитающих

17. Феромоны медоносных пчел

18. Тли и саранча

19. Диэтилтулоамид и икаридин

20. Ольфакторный эпителий

21. Разница между ферментами и рецепторами

22. Трехмерная структура одоранто-связывающего белка крупного рогатого скота

23. Две проекции трехмерной структуры одоранто-связывающего белка свиней, входящего в состав бензилбензоата

24. Трехмерная структура образца одоранто-связывающего белка насекомых и образца хемосенсорного белка

25. Схематическое изображение обонятельных сенсилл насекомого (воспроизведено с изменениями по: Steinbrecht et al. Cell and Tissue Res, 1992. № 270. Р. 287–302)

26. Две проекции родопсина крупного рогатого скота, связанного с молекулой ретиналя

27. Основные этапы обонятельной трансдукции

28. Лиганды обонятельных рецепторов, не участвующие в хеморецепции

29. Изображение нейронных связей между обонятельной слизистой оболочкой и обонятельными луковицами (воспроизведено по Mombaerts P., Wang F., Dulac C., Chao S.K., Nemes A., Mendelsohn M., Edmondson J., Axel R. Visualizing an Olfactory Sensory Map // Cell, 1996. № 87. Р. 675–686, с разрешения Elsevier)

 

Список литературы для дальнейшего чтения

 

Надеюсь, наша прогулка по миру запахов, феромонов и белков пробудила в вас дальнейший интерес к этой теме и, возможно, даже вызвала ряд новых вопросов. Возможно даже, самые любознательные из читателей захотят получше разобраться в некоторых моментах, которых мы в этой книге коснулись лишь мельком. Сейчас в научной литературе можно найти много нового и интересного об обонянии, но, увы, материалы, публикуемые в специализированных журналах, подчас требуют от читателя некоторой профессиональной подготовки или хотя бы высшего образования по теме. В этом разделе я решил предложить вам список книг, охватывающих широкий спектр вопросов, от химии и биохимии до психологии. Все они написаны в научно-популярном жанре и доступны всякому, кого любопытство влечет к новым знаниям. Для тех, кто уже неплохо знаком с молекулами, генами и белками и хочет расширить свои научные горизонты в мире обоняния, я подготовил список избранных технических материалов. Ну и не будем забывать, что интернет тоже богатый источник информации. Используйте такие ключевые слова, как «запах», «феромоны», «обоняние», «пищевые отдушки», «вкусовые добавки», «электронный нос»: вы найдете массу сайтов, где запах рассматривается в самых разных контекстах, от ароматного профиля больших городов до ольфакторных выставок и мероприятий, где наука соединяется с искусством, подчас пересекая и без того зыбкую границу между академическим знанием и воображением.

 

Феромоны

 

Wyatt, T.D. Pheromones and Animal Behaviour: Chemical Signals and Signatures. 2nd edn. Cambridge University Press, 2014.

Это, пожалуй, лучшая книга общего профиля о феромонах. Простой и понятный подход к изучению химического языка, которым пользуется большинство видов животных, плюс масса ценной научной информации. Очень приятное чтение и настоящие золотые копи данных для всякого, кто работает в этой области.

Wyatt, T.D. The Search for Human Pheromones: The Lost Decades and the Necessity of Returning to First Principles // Proc. R. Soc. B., 2014. № 282. Р. 2994.

В этой статье автор анализирует последние научные публикации по теме человеческих феромонов, руководствуясь четким научным подходом в туманных и подчас мутных областях. Немногочисленные экспериментальные факты отделены от мифов, гипотез и плодов воображения. В конце делается осторожный вывод: хотя феномен феромональной коммуникации между людьми полностью исключать нельзя, молекулы, управляющие таким поведением, пока не открыты.

Hölldobler B., Wilson E.O. Journey to the Ants: A Story of Scientific Exploration. Belknap Press, 1998.

Hölldobler B., Wilson E.O. The Superorganism: The Beauty, Elegance, and Strangeness of Insect Societies. W.W. Norton & Company, 2008.

Авторы этих двух книг (и нескольких других, одна из которых принесла им Пулитцеровскую премию) посвятили всю жизнь изучению муравьев, открыв немало тайных и поразительных подробностей быта этого маленького народа. Книги эти не только о феромонах, но и о них тоже, поскольку именно феромоны регулируют большую часть поведения насекомых, и в особенности социальных видов. Авторский стиль очень понятный и увлекательный, так что это превосходное чтение. Много научной информации.

 

Парфюмерия и молекулы

 

Парфюмеры первыми заинтересовались наукой о запахах, и в особенности ольфакторными свойствами молекул. Искусство и химия идут рука об руку для этих мастеров, постоянно превращающих нашу мечту о новых ольфакторных эмоциях в реальность, изобретающих новые молекулы и составляющих из уже имеющихся ароматов прекрасные композиции, словно музыкальные аккорды из нот.

Sell Ch.S. Chemistry and the Sense of Smell. Wiley, 2014.

Чарльз Селл – химик, давно работающий в этой индустрии и занимающийся соответствиями между молекулярной структурой и запахом. Книга посвящена именно парфюмерии и основана на многолетнем личном опыте автора. Особенно интересны и содержательны рассуждения о промышленных аспектах и о том, как и где химия ароматов находит практическое применение. Огромное количество сведений по химии молекул, дающей на выходе стиральные и чистящие средства, от которых наша среда обитания становится гораздо приятнее и уютнее.

Sell Ch.S. On the unpredictability of odors // Angewandte Chemie, 2006. № 45. Р. 6254–6561.

Основной тезис этой публикации: обоняние – настолько комплексное и многогранное явление, что создать новую молекулу с заранее определенным запахом практически невозможно.

Gilbert A. What the Nose Knows: The Science of Scent in Everyday Life. Crown Publishing Group, 2015.

Прекрасно написанная книга, очень приятная и развлекательная, с массой забавных историй и любопытных фактов. В основном рассматривает вопрос под социальным и психологическим углом; меньше узконаучной информации – больше охват аудитории.