Абсолютная дискриминация – это способность идентифицировать изолированный стимул, например, когда вы указываете, что конкретное вещество имеет запах мяты, и описываете его растительным, прохладным и свежим. Задача относительной дискриминации в том, чтобы определить, являются ли два запаха одинаковыми или разными (или отличаются один или два стимула от третьего). В данном случае мозг измеряет воспринимаемое «расстояние» между стимулами. Самое малое расстояние между двумя стимулами (меньше которого они воспринимаются одинаковыми) называют «едва заметным различием», ЕЗР. Эти два процесса – абсолютная и относительная дискриминация – представляют собой суждения разного типа, основанные на субъективном восприятии, и имеют разную функцию и результат.
Люди очень хорошо справляются с задачей относительной дискриминации запахов. С тренировкой или без тренировки мы способны очень точно разделять запахи. Наш нос настроен на узнавание мельчайших различий – молекулярных и перцептивных.
Психофизические исследования по проверке дискриминации запахов показывают, что человеческий нос реагирует на элементы в чрезвычайно малом количестве и с очень малыми отличиями. Потрясающий пример – трихлоранизол (C7H5Cl3O), ответственный за запах пробки в вине[365]. Некоторые люди могут обнаружить это вещество в количестве нескольких частей на триллион! У нас фантастическое обоняние.
На уровне определения молекул без концептуальных этикеток и подсказок человеческий нос чрезвычайно силен. «Позвольте рассказать вам, насколько чувствителен ваш нос, – комментирует Терри Экри. – Когда мы готовим стандартный раствор одоранта, нам приходится каждый раз делать новый [раствор], и он каждый раз пахнет иначе. Мы не можем приготовить два раствора одоранта с абсолютно одинаковым запахом».
Но с абсолютной дискриминацией дело обстоит сложнее. Без тренировки и без подсказки нам трудно идентифицировать запах. Вне контекста нам трудно описать или назвать даже знакомый запах. Более того, люди сильно расходятся в смысловых ассоциациях при восприятии запахов вне контекста. Эти различия в восприятии – отражение когнитивных условий, в которых мы приписываем запахам концептуальное содержание.
Вот пример. Психолог Трюгг Энген описывал случай из 1980-х годов[366]. «Крупная компания по производству ароматизированных напитков однажды по ошибке выпустила клубничный напиток с этикеткой для малинового и наоборот». Компания опасалась, что эта ошибка приведет к массовым жалобам покупателей. Не поступило ни одной. Никто не заметил ошибки. «Хотя эти ароматы различаются при сравнении, их легко спутать по отдельности». Это больше, чем анекдот. Билл Кейн и Бонни Поттс в 1996 году зарегистрировали аналогичное явление. Они проверяли, заметят ли участники эксперимента, что их образцы запаха тайком заменили другими[367]. Например, чеснок заменяли уксусом, апельсин – лаймом, а соевый соус – мелассой (свекловичной патокой). Участники попались на крючок! Они не смогли распознать, что образцы подменили.
Результаты озадачивают, учитывая высокую точность, которой мы достигаем в относительной дискриминации. «Это возвращает меня к моему опыту из обычной жизни, – подтверждает Эйвери Гилберт. – Я просил многих людей описать аромат, описать духи – одни или другие. Люди, которые соглашались это делать, сразу знали, что им нравится и что не нравится с точностью до десятых долей. Они говорили: это – на восемь с половиной, а это – на шесть и три десятых. И они были очень последовательны! Они находили очень тонкие различия, например: «Этот чуть более пряный». Они могут сказать, когда есть различия. Так что дискриминация происходит без усилий и очень точно».
С функциональной точки зрения относительная и абсолютная дискриминация различаются как яблоки и груши. Относительная дискриминация позволяет находить и измерять сенсорные изменения за счет различий; абсолютная дискриминация включает в себя оценку концептуального содержания, такого как свойства предмета, его тип или запах. Первый процесс заключается в сравнительной сенсорной оценке признаков, последний подразумевает когнитивное сопоставление стимула с предыдущим опытом. Абсолютная дискриминация связана с памятью.
Один из интересных аспектов наших в целом невысоких способностей к абсолютной обонятельной дискриминации в том, что возможно и обратное. То, что многие люди не могут осуществлять абсолютную дискриминацию, не указывает на отсутствие у человека когнитивных обонятельных способностей. Эксперты по запахам превосходно справляются с этой задачей: вспомните о парфюмерах, химиках или специалистах по дегустации вина и виски. Их навык получен в результате тщательного и многократного обучения за счет уточнения наблюдений и категоризации. Чтобы понять когнитивную способность человека в определении категорий запахов и то, как в ней отражаются физиологические механизмы, нужно познакомиться с экспертами.
Тайна носа эксперта
Экспертов тоже нередко привлекают к опытам. Выбор между новичком и экспертом зависит от цели и методологии эксперимента. Что вы хотите изучать? Исследуете ли вы статистически значимое поведение в повседневной жизни или детали специфического механизма, проверяете принцип или что-то другое? Некоторые варианты экспериментов дают более надежные и выраженные результаты при привлечении экспертов в качестве участников. Прекрасный пример – эксперимент Селига Хехта, Саймона Шлаера и Мориса Анри Пиренна, выполненный в 1942 году. Выяснилось, что рецепторы сетчатки улавливают единичные фотоны (хотя для получения четкого ответа порог сигнала выше)[368]. Примечательно, что первые данные об этом были получены в психофизическом эксперименте. И результаты были подтверждены физиологическим путем почти через сорок лет![369] Эксперимент был достаточно хитроумным и требовал от участников большой концентрации внимания (экспериментаторы работали по очереди): с неопытными и менее мотивированными участниками, такими как обычные студенты, он мог не получиться[370]. Вот почему нам следует также изучить экспертов, особенно по обонянию.
Сразу приходится признать, что эксперты не имеют каких-то невероятных носов, распознающих запахи, которые не встречаются в обычной жизни (как Жан-Батист Гренуй в романе Патрика Зюскинда «Парфюмер»). У экспертов по запахам нет скрытых генетических особенностей, позволяющих им чувствовать что-то недоступное среднему носу. Дело тут не в биологии.
Винодел Элисон Таузиет подтверждает: «Интересно, что когда я пробую вино вместе с людьми, они полагают, будто я знаю о запахах больше, чем они. Люди недооценивают свои способности». По мнению Таузиет, разница в практике проведения относительной и абсолютной дискриминации: «Если вы поставите перед людьми два разных предмета, они скажут, что это разные предметы. Я отличаюсь только тем, что у меня развит лексикон, связывающий предмет с запахом. Этот навык нужно развивать. Я думаю, каждый обнаружит в себе эту способность, если потренируется».
Эксперты занимаются активным обучением, что подразумевает направленное улучшение наблюдательной способности через когнитивный подход к запаху. Кристоф Лодамиель добавляет с точки зрения парфюмера: «У нас нет суперносов, но мы обращаем внимание на детали; это наша работа – распознавать множество запахов. Мы обращаем внимание. Мы распознаем то, что мы нюхаем. Мы знаем, как это описать, и знаем, как это составить».
Эта способность требует тренировки. Она требует внимания, когнитивного развития перцептивных навыков, а также времени. Она требует долгосрочного внимания к осознанной структуризации восприятия, а также достаточных знаний о материальных источниках запаха.
Гарри Фримонт из компании Firmenich оглядывается на собственный опыт и смеется: «Я сказал вам, что мне понадобилось двенадцать лет, чтобы привыкнуть к моей работе! И часть времени ушла на работу с этими веществами. Не только с точки зрения восприятия и вербального описания, но также понимания действия формулы. Я думаю, все это опыт».
Изучение способностей экспертов позволяет узнать нечто важное о мозге: обонятельный мозг очень пластичен. Он – прекрасная модель для изучения влияния индивидуального опыта и общей тренировки на обработку сигнала нейронами. Недавние исследования показали, что обонятельная тренировка приводит к значительным структурным изменениям в мозге[371].Иоганнес Фраснелли объясняет научный интерес: «Мы выполнили исследования, в которых увидели, что существует связь между элементами структуры некоторых отделов мозга, такими как толщина коры и слоя серого вещества в некоторых отделах обонятельного мозга, и способностью восприятия».
Глядя на результаты эксперимента, группа Фраснелли установила, что у людей с лучшими способностями к восприятию кора толще. Они также исследовали «людей, потерявших обоняние. И увидели, что у них сокращены эти центры». А что можно сказать о людях с врожденной аносмией? Отличается ли их обонятельная кора? «Мы провели исследования, в которых сравнили разные группы»[372]. Все группы имели различия в мозге. Но даны ли экспертам способности от природы? «Не в том ли дело, что они такими родились? Или это тренировки заставляют мозг изменяться?» Через некоторое время, в 2019 году, группа Фраснелли обнаружила, что всего шесть недель обонятельных тренировок приводят к изменению толщины коры «в области правой задней фронтальной извилины, двусторонней веретенообразной извилины и правой энторинальной коры»