你的鼻子，能闻到一万亿种气味吗？

你大概听过一个说法：人的鼻子只能分辨大约一万种气味。这个数字在教科书和科普文章里流传了几十年，几乎成了常识。但常识有时候是靠不住的。2014年，一组神经科学家在《科学》杂志上给出了一个完全不同的答案：至少一万亿种。而更耐人寻味的是，这个数字本身，至今仍在被争论。

一万种的来历

“一万种”这个数字有个不太光彩的出身。它并非来自任何严格的实验测量。追溯回去，它源于1927年一位研究者基于四种“基本气味”的粗略推算，后来被四舍五入、反复引用，就变成了一个被广泛接受的“事实”。洛克菲勒大学的莱斯利•沃歇尔（Leslie Vosshall）在2014年的论文里直白地说：这个数字从未被实证验证过。

这有点像“人只用了大脑的10%”那个说法——流传甚广，但没人说得清它最初是怎么来的。

2014年的实验：用128种分子挑战极限

为了搞清楚人鼻的真实分辨能力，安德烈亚斯•凯勒（Andreas Keller）和同事设计了一个巧妙的实验。他们从128种气味分子中，分别取出10种、20种或30种，混合成不同的气味样本。然后让26名受试者做一件事：每次闻三个瓶子，其中两个气味完全相同，找出那个不同的。

关键发现是：当两种混合气味的成分重叠度低于约51%时，大部分人都能成功区分；一旦重叠超过这个阈值，分辨就变得困难。研究者据此推算，如果人能分辨重叠度不到一半的混合物，那么理论上可区分的组合总数，至少是一万亿（10¹²）。

一万亿是什么概念？人眼大约能区分数百万种颜色，人耳能分辨约五十万种音调。在物理上不同刺激的可分辨数量上，嗅觉系统远远甩开了视觉和听觉。人鼻里只有大约400种嗅觉受体，却要应对这个庞大到近乎荒谬的数字。

但一万亿，可能也不对

故事到这里本该圆满结束。然而科学的有趣之处在于，一个引人注目的结论往往会招来同样严肃的反驳。

2015年，亚利桑那州立大学的里克•格金（Rick Gerkin）和贝茨学院的杰森•卡斯特罗（Jason Castro）在《eLife》上发表了一篇质疑文章。他们指出，2014年论文的数学框架“非常脆弱”，实验设计或数据的微小变化，就能让结果在几十个数量级的范围内浮动。更尖锐的是，他们认为原论文使用的公式实际上指向的是少于一万亿，而非至少一万亿。

格金和卡斯特罗还做了一个演示：如果那项实验多招募大约100名受试者，同样的分析方法会得出“人鼻能区分所有可能的气味”这个显然荒谬的结论。而如果换一种稍微保守一点的统计处理，答案会回落到大约5000种——几乎就是2014年之前那个被他们质疑的旧数字。

格金的批评里有一句话点到了根本：“科学家可以轻易算出可区分的颜色数量，因为他们知道颜色感知是如何组织的。但对于气味，我们还没有一个公认的‘气味轮’。” 换句话说，我们在还不完全理解嗅觉感知的基本结构时，就急着给它算一个总数，这件事本身就有点本末倒置。

那么，答案到底是什么

坦率地说，没有人知道。

2014年的研究至少做了一件有价值的事：它用实验数据打破了“一万种”这个未经检验的教条，让人意识到人鼻的分辨能力可能远比想象中复杂。但“一万亿”这个数字是否准确，甚至它是否有意义，都还是开放问题。正如神经学家杰伊•戈特弗里德（Jay Gottfried）当时指出的：能区分一万亿种混合气味，不等于世界上真的存在一万亿种需要你去区分的独特气味。实验室里的组合数学，和日常生活中鼻子实际在做的事，是两回事。

对普通人来说，这件事的启示或许比数字本身更有意思。你的鼻子不是一个粗略的化学探测器，它是一套极其精密的辨别系统，精密到科学家至今还在为怎么测量它而吵架。下一次某种气味突然把你拽回某个遥远的下午时，你可以想一想：在那两个突触之间传递的信号，复杂到连最聪明的实验设计和最强大的统计工具，都还没能给出一个让所有人信服的答案。