Nuestro olfato podría funcionar gracias a la física cuántica

En la ciencia aún queda mucho por descubrir. Siempre hay nuevas teorías científicas que desmontan teorías anteriores con la ayuda de resultados experimentales. Recientemente un campo de investigación que creía tener unas bases sólidas puede que empiecen a tambalearse, este campo es el estudio del olfato.

Nuestro olfato tiene un papel importante en nuestra percepción del mundo, de hecho nuestro sentido del gusto está íntimamente ligado al olfato, por eso cuando estamos resfriados la comida nos sabe a nada. A pesar de todo, hay muchas cosas que desconocemos sobre su funcionamiento.

La teoría ampliamente aceptada es que nuestro sentido del olfato proviene de unos receptores en la nariz capaces de reconocer las moléculas del aire que inhalamos gracias a su forma. Igual que en un juego infantil de introducir los bloques en los huecos de igual forma y tamaño, los receptores están adaptados para reconocer determinadas formas moleculares e identificarlas, enviando al cerebro la sensación de olor.

Pero aunque esta es la teoría aceptada por casi todos los científicos, existe una segunda teoría con mucha menos aceptación debido a la falta de pruebas. A esta teoría se la conoce como la teoría cuántica del olor y se basa en que los receptores no solo reconocerían la forma de la molécula sino que también pueden identificar su vibración. Ya hemos dicho en Medciencia que todas las moléculas vibran a una frecuencia única según la molécula que sea. (Para más información ver Aprende cómo romper cristales usando tu voz).

Para demostrar esta nueva teoría se están realizando experimentos con átomos de hidrógeno y deuterio. Estos dos átomos son isotopos, ambos tienen propiedades químicas parecidas pero el deuterio tiene un núcleo ligeramente más pesado ya que posee un neutrón más, y tiene una vibración diferente. La ventaja es que el hidrógeno está presente en la mayoría de moléculas orgánicas de la tierra así que podemos sustituir los átomos de hidrógeno en una molécula aromática por deuterio y cambiar sólo la vibración de la molécula pero no su forma.

Ya se ha realizado un experimento de este tipo en humanos para ver si distinguíamos el olor de una molécula llamada acetofenona (presente entre otros productos, en manzanas) en su forma natural o modificada con deuterio. El resultado fue negativo, no podíamos distinguirla pero los defensores de la teoría cuántica afirmaban que podría ser debido a nuestra baja sensibilidad olfativa, ya que al repetir el mismo experimento con moscas de la fruta (con un olfato más sensible) sí que había diferencias.

Hace unos días, en PLOS One se ha publicado un nuevo experimento en humanos que sí que corrobora la teoría cuántica. Esta vez los investigadores han usado la misma molécula pero con un mayor número de hidrógenos sustituidos, aumentando la diferencia de vibración entre las dos moléculas. Además, el estudio era doble-ciego, es decir, ni los voluntarios ni los investigadores sabían que olor era el alterado, evitando posibles modificaciones en los datos. En este nuevo estudio los voluntarios si podían distinguir entre las dos moléculas. Aun así, la comunidad científica se muestra reticente a la nueva teoría, hace falta muchos más experimentos para desmontar la teoría actual y hay muchos detalles a comprobar (por ejemplo, que la sustitución de tantos hidrógenos cambiara la forma de la molécula).

Aún quedan muchos experimentos por hacer para comprobar la validez de la teoría cuántica, pero puede ser un primer paso hacia teorías biológicas enfocadas en la física. Si es correcta, los experimentos posteriores lo demostrarán, así es la ciencia.

Fuentes | Popular Science, PlosONE

Imagen | Mas que ciencia