我们的嗅觉对我们的行为和情绪有很大的影响。香味可以唤起对过去的生动回忆，也可以提醒我们有闷烧的火。然而，对神经科学家来说，嗅觉仍然是我们五种感官中最神秘的。

一旦鼻子探测到什么东西，大脑如何判断它的含义?科学家不确定。为了帮助他们找到答案，冷泉港实验室(CSHL)的研究人员Florin Albeanu、Alexei Koulakov和Anthony Zador绘制了一幅大脑嗅觉回路的新地图。

“在这一点上，我们是如何处理气味的，这是一个悬而未决的问题，”Albeanu说。“大脑在气味空间中提取并利用什么特征来创建对嗅觉物体的感知?”大脑中到底有什么机制?”

由于之前对嗅觉皮层的研究未能发现神经元之间的任何逻辑组织，许多神经科学家怀疑有关气味的信息是通过大脑随机传递的。但这些研究只检测了几十个神经元的连接模式。

使用Zador实验室开发的新的基于DNA的脑定位技术，称为MAPseq和BARseq, CSHL团队可以追踪到比以往更多的单个嗅觉处理神经元的路径——一只鼠的大脑中有数千个神经元。多亏了他们的工作，科学家们可能能够理解嗅觉回路及其潜在的逻辑。

新的图谱描绘了感觉信息在大脑嗅觉处理部位之间的传递方式。这些区域包括嗅球(负责接收来自鼻子的感觉信息)、被称为梨状皮层的主要嗅觉处理中枢，以及其他几个接收来自嗅球输入的大脑区域。

研究小组发现，在梨状皮层中，位于大脑前部的神经元与位于大脑后部的神经元有着不同的连接模式。Koulakov说:“当你沿着这条轴移动时，你会看到神经元的投射模式在如何将信息传播到大脑的其他区域方面逐渐发生变化。”他解释说:“这与嗅球投射到这些大脑区域以及梨状皮层相同位置的方式是同步的。”

每一个并行的“电路图案”可能处理气味信息的不同方面。这让人想起神经科学家在大脑的其他部分所发现的情况，在那里神经元的连接和位置与视觉和声音等感官输入的特定特征相对应。在听觉系统中，神经元沿轴的位置与我们听到的声音频率有关。类似地，在视觉系统中，神经元的位置传递了关于所见物体位置的信息，以及其他特征，不同的神经回路被调整到物体的位置和身份(“在哪里”VS“什么”路径)。

研究人员表示，嗅觉地图可以为“感觉神经科学的最后前沿”提供突破口。他们认为，这表明存在不同的神经回路，致力于评估气味的特性，它有多令人愉快，或它来自哪里，以及如何对它采取行动。Albeanu说:“这让我们和这个领域在某种程度上处于一种非常不同的精神状态。这是向理解嗅觉处理的本质迈出的一步。”

High-throughput sequencing of single neuron projections reveals spatial organization in the olfactory cortex