¿Hay un equivalente RGB para los olores?

Se pueden generar millones de colores en el espectro visible mezclando rojo, verde y azul: el sistema de color RGB. ¿Existe un conjunto básico de olores que, cuando se mezclan, pueden producir todos o casi todos los olores detectables?

Sería genial si esto pudiera usarse en videojuegos. Por ejemplo, si el jugador entra en esta habitación, haz que el olor sea igual a X . Pero creo que tenemos que esperar mucho tiempo hasta que esto sea posible jaja.
No es una respuesta, pero en lugar de un sistema de estilo RGB (con 200 receptores), algunos de los sistemas más experimentales mezclan envíos comunes para obtener un nuevo olor. Hay algunos "envíos" que componen una gran selección de olores artificiales en nuestros alimentos y fragancias.
En realidad, RGB no puede reproducir todo el espectro visible. Si tiene curiosidad, lea sobre el triángulo de color . Lo alucinante para mí es que la forma en que se eligieron los colores primarios es un tanto arbitraria, pero corresponden a dónde responde mejor cada tipo de cono (tenemos tres tipos).
La pregunta era si existe una combinación de olores básicos que, al combinarse, nos permitiría experimentar el equivalente a un 'arco iris de olores'. creo que nadie ha respondido esto todavía
Probablemente también valga la pena mencionar que no existe una teoría consistente sobre lo que realmente es el olor, es decir, alternativas como la teoría de la vibración que describen cosas que la teoría de la forma no puede (pero viceversa también es cierto). Una vez que se sabe cómo funciona realmente, se puede dividir en sus componentes básicos y clasificar en el "espectro de percepción humana" resultante, como lo hace RGB para la luz.
en cierto modo, la respuesta a su pregunta es 'no tenemos idea'; es tentador imaginarlo, pero nuestro sentido del olfato es mucho más personalizado que nuestro sistema visual y, entre individuos, hay una similitud mínima en la actividad en el piriforme. corteza (por ejemplo) donde los olores se interpretan después de la decodificación inicial, en comparación con la corteza visual.
@Kevin, me pones nostálgico. En 2001 (tenía 10 años entonces) las revistas de informática estaban locas por la reproducción de aromas para películas, catálogos web de perfumes, recorridos web (haga clic en una puerta, espere 10 segundos para descargar, repita). Los recuerdo notando que la narración audiovisual provocará las reacciones deseadas (las montañas evocan asombro) pero los olores no (la madera podrida puede evocar nostalgia en lugar del disgusto previsto). Aquí hay un enlace de esos tiempos: wired.com/1999/11/digiscent

Respuestas (3)

Hay alrededor de 100 (Purves, 2001) a 400 (Zozulya et al ., 2001) receptores olfativos funcionales en el hombre. Si bien el recuento total de genes de receptores olfativos supera los 1000, más de la mitad de ellos son pseudogenes inactivos . La actividad combinada de los receptores funcionales expresados ​​explica el número de olores distintos que puede discriminar el sistema olfativo humano, que se estima en unos 10.000 (Purves, 2001) .

Diferentes receptores son sensibles a subconjuntos de sustancias químicas que definen una " curva de sintonización ". Dependiendo de las moléculas receptoras olfatorias particulares que contengan, algunas neuronas receptoras olfatorias exhiben una marcada selectividad a estímulos químicos particulares, mientras que otras son activadas por varias moléculas odorantes diferentes. Además, las neuronas receptoras olfativas pueden exhibir diferentes umbrales para un odorante en particular. Cómo estas respuestas olfativas codifican un odorante específico es un tema complejo que es poco probable que se explique a nivel de las neuronas primarias (Purves, 2001) .

Entonces, en cierto modo, la respuesta a su pregunta es sí, ya que hay aproximadamente de 100 a 400 receptores olfativos. Al igual que los fotorreceptores del sistema visual, cada neurona sensorial del epitelio olfativo de la nariz expresa un único gen receptor ( Kimball ). En el sistema visual para la visión del color, solo hay tres (conos rojo, verde y azul - RGB) tipos de neuronas sensoriales, por lo que es un poco más complicado en el olfato.

Referencias
: Purves et al , Neuroscience , 2ª ed. Sunderland (Massachusetts): Sinauer Associates; 2001
- Zozulya y col ., Genome Biol (2001); 2 (6): investigación0018.1–0018.12

Fuentes
- Páginas de biología de Kimball

Es fascinante. ¿Hay personas que puedan evaluar aproximadamente la contraparte de olor RGB de 200 parámetros? ¿Los perros tienen más de 200 o su superioridad olfativa se debe a otra cosa?
@LubošMotl: los perros tienen una mayor sensibilidad, es decir, más receptores en términos de números absolutos. Su espectro olfativo no es tan diferente al nuestro afaik
¡Gracias! Tal vez también sean menos pretenciosos. Creo que si un hombre no sintiera dolor, podría oler bastantes detalles sobre muchas cosas y también sobre otras personas. ;-)
Además, los perros obtienen mucha más práctica, desde una edad muy temprana. Aunque resulta que los humanos no son tan malos si realmente lo intentan. Lea Seguramente está bromeando, Sr. Feynman, para obtener más detalles.
El segundo párrafo de @LubošMotl AliceD alude al hecho de que las respuestas olfativas no tienen una gran correspondencia con la estructura química... Ciertamente hay variaciones en la sensibilidad al olor y la discriminación entre las personas, pero no está del todo claro que las 200 "motivos de olor" tienen algún significado particular individualmente. Esto parece una diferencia con RGB, donde hay una percepción de los colores individuales, pero tal vez no: por ejemplo, parece una tontería desde el punto de vista de la percepción decir que el blanco es "más rojo" que el negro, aunque esto es claro en RGB o términos físicos.
Creo que la idea de un conjunto base de olores, como el rojo, el verde y el azul, es defectuosa, aunque este es un buen resumen de cómo funciona el olfato.
@dblyons: la respuesta de Overmind a continuación también parece de apoyo
La información en Purves está significativamente fuera de datos con la literatura actual del campo. El código olfativo aún no se ha resuelto, aunque es probable que sea combinatorio. También hay efectos de extinción. Después de cierto punto, los OR se retiran de la superficie del OSN y la capacidad de detectar ese químico volátil disminuye.
@AMR - ¡Cuánto tiempo sin verte! sí, por supuesto que hay adaptación; como en el sistema visual. Los sentidos son complicados.
¿Se pueden usar esos pseudogenes inactivos para enviar información a través de los olores? No, no creo en las conspiraciones del gobierno, ¿por qué preguntas?
Si hay 100 tipos de receptores debería haber al menos 2 100 olores distinguibles. ¿Cómo puede haber sólo 10000 ?

¡Hay muchos, muchos más parámetros que 200! Como ejemplo, observe el sistema de nomenclatura de los receptores olfativos (ORnXm).

  • "OR" es el nombre raíz (superfamilia de receptores olfativos)
  • n = un número entero que representa una familia (p. ej., 1-56) cuyos miembros tienen una identidad de secuencia superior al 40 %,
  • X = una sola letra (A, B, C, ...) que denota una subfamilia (>60% de identidad de secuencia),
  • m = un número entero que representa a un miembro individual de la familia (isoforma)

Es probable que los miembros que pertenecen a la misma subfamilia de receptores olfativos (>60% de identidad de secuencia) reconozcan moléculas odoríferas estructuralmente similares.

Entonces, si tenemos 56 familias, y cada familia tiene 26 subfamilias posibles que pueden detectar un rango específico de moléculas, entonces tienes un "alfabeto" de 1456 caracteres para describir todos los olores posibles. Ahora, los humanos tendrán más o menos de cada tipo, algunos tipos no estarán allí pero estarán presentes en los perros, etc. Ahora, si toma cualquier olor real (moléculas complejas con múltiples odorantes), estará representado por cualquier número de receptores específicos funcionando al mismo tiempo. Entonces, si establecemos un límite de 100 receptores activados simultáneamente por bocanada (imaginario, no tengo idea de cuál es el número real), hay 1456^100 combinaciones posibles de activaciones de receptores para cualquier olor de 100 odorantes.

Referencias:

Glusman G, Bahar A, Sharon D, Pilpel Y, White J, Lancet D (noviembre de 2000). "La superfamilia de genes de receptores olfativos: extracción de datos, clasificación y nomenclatura". Genoma de mamíferos. 11 (11): 1016–23. doi:10.1007/s003350010196. PMID 11063259.

Malnic B, Godfrey PA, Buck LB (febrero de 2004). "La familia de genes del receptor olfativo humano". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. 101 (8): 2584–9. Código Bib:2004PNAS..101.2584M. doi:10.1073/pnas.0307882100. PMC 356993 De libre acceso. PMID 14983052.

Glusman G, Yanai I, Rubin I, Lancet D (mayo de 2001). "El subgenoma olfativo humano completo". Investigación del genoma. 11 (5): 685–702. doi:10.1101/gr.171001. PMID 11337468.

Esto necesita seriamente una referencia o dos.
Agregué tres...
Tener la posibilidad de nombrar un número tan grande de genes en una familia en realidad no significa que haya tantos genes. Su primera referencia nos dice que hay 330 receptores olfativos humanos (en lugar de 1456), así que lea estas referencias.
Si vuelve a leer la respuesta, está claro que el 1456 es un máximo. Tampoco estaba limitando la respuesta a los humanos. Si hay 26 subfamilias posibles, el número es 1456. Incluso si los humanos solo tienen 330 receptores, lo importante es en cuántas familias y subfamilias diferentes se distribuyen. Solo como ejercicio, digamos que esos 330 receptores son parte de 330 subfamilias (1 de cada). Digamos que un olor típico tiene ~20 moléculas odorantes. Eso es 330 ^ 20 posibles combinaciones de activación del receptor.
La mayoría de los genes olfativos son pseudogenes.
No obstante, he actualizado mis números en mi respuesta. Gracias. +1
Esto parece estar abordando cuántos olores puede haber, en lugar de cuántos hachas . Compare: con RGB, hay tres ejes, pero a menudo codificamos colores usando un nivel de 0 (negro) a 255 (muy brillante) en cada eje, dando 256 ^ 3 colores. En comparación, está diciendo que una forma de pensar en el olor es como una cosa de 330 ejes con solo niveles 0 (no presente) y 1 (presente), lo que daría 2^330 olores posibles, pero luego restringido para que como máximo 20 los ejes son 1 a la vez, lo que reduce el espacio a 330 elija 20 (no tan grande como su 330 ^ 20). ¡Pero eso no significa que haya 330 elige 20 ejes!
@DanielWagner: de hecho, el hombre puede discernir millones de colores
¿Dónde está su evidencia de que hay 26 subfamilias posibles, de las 26 letras del alfabeto? Lo siento mucho, pero la biología no funciona de esa manera.
@AliceD La capacidad del hombre para discernir millones de colores depende un poco de las circunstancias... Los estudios que informan que las personas pueden determinar millones de colores realmente hablan de sensibilidad al contraste. El número disminuye mucho si, en cambio, presentara los colores secuencialmente. Incluso los colores de pintura en una ferretería no se pueden distinguir de manera confiable cuando no se mantienen juntos.

Sí, ciertamente lo es. Pero no puedo garantizar que todos hayan sido debidamente determinados.

Para eso, tendríamos que encontrar los valores únicos básicos (como el rojo, el verde y el azul en el caso de los colores).

Actualmente, tenemos 10 olores únicos detectables por humanos: el olor a madera, el floral/fragante, no cítrico, químico, fuerte (similar al ajo), dulce, mentolado, a cacahuate, limón y podrido/muerto (esos están etiquetados por los investigadores como W1 a W10). Una referencia de los 10 .

Los valores similares a RGB para el olor deberían ser algo así.

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