神经科学已经能够解释大脑中香气的作用

作者

1. 费尔南多·戈麦斯圣保罗大学医学院神经外科正教授（USP）

2. 戴安娜·佩特里神经科学家、芳香疗法师及植物调香师，南圣卡塔琳娜大学（UniSul）

很长一段时间里，在科学语境中谈论芳香疗法听起来几乎像是矛盾。气味与主观幸福感、祖先传统或难以测量的感官体验相关。然而，许多综述和实验研究表明，某些精油可以调节身体的真实反应——其效果包括减轻压力和焦虑，伴随心率和血压等指标的变化，以及与正念、注意力和认知灵活性相关的大脑活动可测量的变化。

对气味的抵触不仅源于缺乏数据，更源于历史遗产。自19世纪以来，嗅觉在西方科学体系中被视为“次要”感官。基于法国医生、解剖学家和人类学家保罗·布罗卡（1824-1880）的解剖学解释，这一观点传播开来，认为人类理性的进化将与嗅觉系统的退化相关，仿佛嗅觉属于本能领域而非认知领域。这一假说现已过时，导致嗅觉在医学、心理学和神经科学等领域被边缘化了一个多世纪。

当代研究显示相反：人类嗅觉系统高度复杂，深度整合于情感、记忆、决策和生理调节的大脑网络。单纯的气味吸入能够与杏仁核、海马体、眶额皮层和岛叶等对人类行为至关重要的结构产生相互作用。因此，这一情况持续不断变化。如今，神经科学开始绘制精油中芳香分子如何与神经系统相互作用，影响情绪和生理状态。

从神秘主义到机械

一篇于2025年发表并被PubMed收录的叙述性综述《芳香疗法叙述综述：生理与心理调节中的机制与临床价值》总结了迄今为止科学文献揭示的芳香疗法神经生物学机制。这是一个重要的里程碑，因为它将争论从“它有效与否”的领域转向一个更深层的问题：哪些大脑系统似乎被香气调节，这种调节可能以何种方式发生？

该综述使作者能够整理气味的生理和心理效应及其背后的神经生物学基础数据。她还指出，未来的研究应深入探讨芳香化合物的作用机制、生物利用度及长期安全性，以更准确地评估芳香疗法的治疗潜力。该工作由一群隶属于深圳中医药医院和西南医科大学等机构的研究人员进行。

香气到大脑的直接路径

嗅觉有一条通往大脑的特殊通道。当我们吸入香气时，气味分子会激活嗅觉上皮中的受体，该受体直接连接到嗅球。随后，信息传导到边缘系统的结构——如杏仁核和海马体——这些区域参与情绪、记忆和动机，之前未经过丘脑——一个感知其他感官的过滤器。

这一解剖特征解释了为何香气能够快速且常常无意识地唤起情绪、记忆和生理状态。综述强调，这种边缘系统激活与调节情绪和认知调节中核心的神经递质（如血清素、多巴胺、GABA和去甲肾上腺素）的调节有关。

除了这条直接的神经通路外，精油的吸入还涉及一条互补的生理途径。吸入的芳香分子部分到达肺部，穿过呼吸上皮进入全身循环。这意味着香气的作用不限于象征性或主观体验。在体内还有一种可观察到的效应，挥发性化合物可以进入组织并影响生理参数。这两条我们称为嗅觉和呼吸通路的通路，有助于理解为何芳香疗法引发日益增长的科学兴趣。

焦虑、情绪和神经系统调节

其中最一致的研究结果之一是某些精油的抗焦虑和减压作用，尤其是富含单萜和酯类的精油。例如，薰衣草中存在的林那醇与GABA能受体相互作用，有助于理解不同临床研究中神经元兴奋性降低和平静感的效果。

综述还指出，芳香对多巴胺和血清素能回路的影响与轻度至中度抗抑郁作用相关。需要注意的是：这不是替代医疗治疗的问题，而是理解嗅觉刺激如何调节自主神经系统和压力-情绪轴，尤其是在焦虑、精神疲劳和认知过载的情境下。

在一项有140名参与者的临床研究中，每八小时吸入薰衣草精油连续四周被证明能预防产后妇女的抑郁、焦虑和压力，显著降低这些疾病的测试分数。所用量表的评分在干预开始后三个月内仍低于对照组，表明薰衣草吸入在时间内产生了持续的效果。

尽管有这些令人鼓舞的结果，科学界仍无明确共识，明确指出这些神经情绪调节在芳香刺激结束后还能持续多久。这对未来研究来说是一个重要的空白，因为许多研究关注的是精油吸入或外用后不久出现的即时或短期效果。

香气与认知功能：大脑的实时动态

讨论的第二个相关轴线是将芳香疗法与可测量神经生理学联系起来的研究。这篇发表在《医学信号与传感器杂志》上的论文，提供了利用脑电图（EEG）评估与注意力、正念和认知灵活性相关的脑波模式（如θ波、α波和β波）变化的有趣数据，这些变化与吸入薰衣草精油后相关。然而需要注意的是，这项研究以及这里提到的其他研究都是用小样本参与者进行的，这在此类实验研究中很常见，因此在泛化结果时需要谨慎。

结果显示大脑活动发生显著变化，尤其是θ波、α波和β波的增加，以及与注意力状态相关的模式、警觉放松和认知灵活性。在实际作中，参与者在认知任务中表现更好，表明薰衣草精油可能有助于在需要持续注意力和思维注意力交替的任务中提升认知灵活性。

与这些发现相呼应，之前的一项研究表明，薰衣草精油能增加Theta波和Alpha波，并降低自主神经的兴奋，如血压和心率，证明其通过吸入具有放松效果。

另一项针对健康年轻人的初步研究中，薰衣草精油在睡眠期间的环境扩散促进了主观睡眠质量感知和客观参数的改善：清醒状态下α活性减少，慢波睡眠期间δ波增加。这些结果表明，这种香气可能成为睡眠障碍的潜在治疗干预。

这些发现有助于打破人们认为香气会无差别地“镇静”神经系统的简单观点。相反，神经科学表明它们可以动态地重组大脑激活模式，根据嗅觉刺激的情境和性质偏向特定的心理状态。需要更多样本的研究来整合这些证据。

现有文献认为，气味本身并不能治愈疾病，但它们可以作为神经系统的调节者，影响情绪、注意力、压力反应和幸福感的感知。在一个充斥着过度刺激、慢性焦虑和精神疲劳的世界里，理解这些机制不再是学术奢侈品，而是成为整合健康的相关工具。