Essentials: How Smells Influence Our Hormones, Health & Behavior | Dr. Noam Sobel

Dans cet épisode de Huberman Lab, le Dr Andrew Huberman s'entretient avec le Dr Noam Sobel, expert en olfaction, pour explorer les mécanismes et l'impact profond de la chimiosensation humaine. **L'architecture du système olfactif** L'olfaction orthonasale (par le nez) commence par l'inhalation de molécules odorantes. Celles-ci parcourent environ 6-7 cm pour atteindre l'épithélium olfactif, une surface sensorielle tapissée d'environ 7 millions de récepteurs appartenant à 350 types différents. Chaque type répond à des formes moléculaires spécifiques (odoritopes). Les molécules se lient aux récepteurs, déclenchant un signal neuronal (transduction). Ces signaux, sous forme de potentiels d'action, voyagent via le nerf olfactif à travers l'os crânien pour atteindre le bulbe olfactif. Une caractéristique clé est la convergence extrême : tous les récepteurs d'un même type convergent vers une structure spécifique dans le bulbe appelée glomérule. Ainsi, un odorant activant les récepteurs de types 1, 3 et 7 allumera les glomérules correspondants, créant une "carte" neuronale de l'odeur. De là, l'information se projette largement vers plusieurs régions cérébrales, dont le cortex piriforme (cortex olfactif primaire), l'amygdale, l'hypothalamus et le cervelet. La cartographie précise du bulbe semble se dissiper dans ces régions supérieures, où le codage olfactif reste moins bien compris. **Les humains sont des animaux olfactifs subtils mais actifs** Contrairement aux chiens dont le comportement de reniflement est évident, les humains utilisent des mécanismes plus discrets. Une étude sur la poignée de main a révélé un comportement inconscient : après avoir serré la main d'un inconnu, les gens portent significativement plus souvent leur main à leur visage pour la renifler. Ce geste est synchronisé avec une augmentation du flux d'air nasal, confirmant son but olfactif. Les individus sentent les deux mains, suggérant une comparaison entre leur propre odeur et celle de l'autre. Cela indique un auto-échantillonnage et un échantillonnage social constants. **L'odeur corporelle et la formation des liens sociaux** Une étude sur le "coup de foudre amical" a examiné si la similarité des odeurs corporelles joue un rôle dans la formation rapide d'amitiés. Des paires d'amis du même sexe ayant ressenti un lien immédiat ont été recrutées. Leur odeur corporelle (prélevée via des t-shirts portés pendant le sommeil après l'utilisation de produits sans parfum) s'est avérée plus similaire que le hasard ne le prédisait, tant selon un "nez électronique" (un appareil à capteurs) que selon des juges humains. Pour tester la causalité, des inconnus ont été appariés. Leur similarité olfactive, mesurée par le nez électronique, a permis de prédir les évaluations mutuelles de sympathie et le désir de se lier d'amitié après une interaction non verbale (le "jeu du miroir"). Ainsi, la similarité olfactive semble être un facteur causal dans l'attraction sociale amicale, et non une simple conséquence d'un mode de vie partagé. **Chimiosignaux et comportements : peur, agression et larmes** Les humains émettent des chimiosignaux influençant le comportement d'autrui. L'"odeur de la peur" en est un exemple : l'odeur corporelle d'une personne effrayée peut augmenter l'état d'éveil autonome (sympathique) de ceux qui la sentent, rendant la peur contagieuse. Les chiens, et les humains, peuvent détecter cette odeur. Une molécule spécifique, l'hexadécanal, a des effets différentiels sur l'agression selon le sexe. Chez l'homme, elle réduit l'agressivité (mesurée par le paradigme d'agression de Taylor). Chez la femme, elle l'augmente. Cette dichotomie s'explique par un contexte évolutif de protection infantile : l'hexadécanal est le composé semi-volatil le plus abondant sur la tête des bébés. En rendant les hommes (pères potentiels) moins agressifs et les femmes (mères potentielles) plus protectrices, la molécule bénéficie à la survie du nourrisson. Les larmes émotionnelles, bien qu'inodores pour la perception consciente, contiennent des chimiosignaux puissants. Lorsque des hommes reniflent des larmes de femmes, leur taux de testostérone libre chute d'environ 14% en 20-30 minutes, un effet robuste reproduit par une équipe indépendante. L'imagerie cérébrale montre une réduction d'activité dans des zones liées à l'excitation. Ces larmes agissent comme un "signal d'apaisement" chimique, réduisant l'agressivité, un effet parallèle découvert plus tard chez les rongeurs. **Vers une numérisation de l'odorat** La recherche explore la génération d'odeurs par ordinateur. Un cadre algorithmique a été développé pour prédire avec précision la similarité perçue entre deux mélanges moléculaires et pour concevoir des mélanges ayant une similarité souhaitée. Une avancée clé a été la création de "métamères olfactifs" : des mélanges moléculaires totalement différents en composition, mais sentant identiquement la même chose (comme un équivalent du Chanel N°5 sans aucun de ses composants originaux). L'objectif est de créer un ensemble d'"odeurs primaires" permettant de recréer n'importe quelle odeur perçue. Une preuve de concept a été réalisée en collaboration avec un laboratoire de chimie atmosphérique : des données moléculaires d'odeurs ont été transmises par internet et reconstituées via un appareil mélangeant des odeurs primaires. Si les tentatives de recréation de rose ou d'anis ont échoué, celle de la violette a réussi (15 personnes sur 16 l'ont identifiée), marquant la première transmission d'une odeur par IP. A long terme, une olfaction numérisée en haute résolution pourrait avoir des applications majeures, notamment en diagnostic médical, puisque de nombreuses maladies produisent des métabolites odorants distinctifs.