研究人员在小鼠鼻腔中绘制出前所未有精细度的嗅觉受体分布图，发现嗅觉神经元呈现高度有序的条纹状空间结构，这一结果与长期主流假设不符。

哈佛医学院教授 Sandeep（Robert）Datta 及其团队通过系统分析小鼠鼻腔内数百万个嗅觉神经元，发现这些表达不同嗅觉受体的神经元，并非随机分布，而是按照受体类型，从鼻腔顶部到底部排列成紧密且部分重叠的水平条纹。

Datta 表示，对大多数人而言，嗅觉在感知环境、警示潜在危险、增强味觉体验以及唤起情绪和记忆方面具有重要作用，但从科学研究角度看，嗅觉机制长期以来仍不清晰。他指出，相比视觉、听觉和触觉，嗅觉一直缺乏一张描述外周受体如何组织并与大脑对应区域相匹配的完整“地图”。

在这项新研究中，研究团队结合单细胞测序和空间转录组学两种技术，对 300 多只小鼠约 550 万个神经元进行了分析。单细胞测序用于识别每个神经元所表达的嗅觉受体类型，空间转录组学则用于确定这些神经元在鼻腔中的精确位置。

Datta 称，这可能是迄今为止对神经组织进行的规模最大的测序工作，而如此大规模的数据量对于理解嗅觉系统的组织方式是必要的。研究结果显示，嗅觉神经元根据其表达的受体类型，在鼻腔内形成高度有序的水平条纹结构，这一图谱在不同小鼠个体之间保持一致。

研究人员进一步发现，鼻腔中的这一受体分布图与大脑嗅球中的嗅觉图谱相对应，类似此前在视觉、听觉和触觉系统中观察到的外周感受器与中枢感官地图之间的对应关系。这一发现为嗅觉信息如何从鼻腔传递并映射到大脑提供了新的线索。

在探究这一嗅觉图谱如何形成时，研究团队将目光聚焦于视黄酸这一调控基因活性的分子。研究结果显示，鼻腔内视黄酸的浓度梯度在其中发挥关键作用：该梯度引导每个神经元根据其空间位置选择并表达相应类型的嗅觉受体。

实验表明，当调节鼻腔中的视黄酸水平时，嗅觉受体的空间分布条纹会整体向上或向下移动。研究人员据此认为，视黄酸梯度是驱动嗅觉受体精确空间组织的核心因素之一。

Datta 表示，研究团队展示了在发育过程中，机体如何将上千种不同的嗅觉受体精确组织成一张在个体间高度一致的空间地图。他同时指出，这一嗅觉图谱本身具有重要科学意义，也为未来探索嗅觉丧失的潜在干预路径提供了基础信息。目前，针对嗅觉丧失的治疗仍十分有限。

相关研究成果已发表于《Cell》杂志。论文题为《空间编码调控嗅觉受体选择并对齐鼻腔与大脑中的感官图谱》（Spatial codes regulate olfactory receptor choice and align sensory maps in the nose and brain），作者为 David H. Brann 等人，在线发表日期为 2026 年 4 月 28 日，DOI 为 10.1016/j.cell.2026.03.051。