衰老相关嗅觉功能改变：嗅黏膜电嗅图与脑化学感觉事件相关电位的电生理证据

《npj Aging》：Age-related changes in olfactory function: electrophysiological recordings from the olfactory mucosa and human brain

　　

人类衰老相关嗅觉下降已有充分记载，但其外周神经机制仍知之甚少。研究人员在73名全生命周期健康成人中，于心理物理、鼻黏膜及中枢神经三个层面考察衰老相关嗅觉下降。受试者接受Sniffin’ Sticks测试，并同步记录气味与三叉神经刺激诱发的黏膜电嗅图（electro-olfactogram, EOG）及脑化学感觉事件相关电位（chemosensory event-related potentials, CERP）。老年人在心理物理嗅觉评分上显著更低，CERP P2潜伏期延长，并在外周（EOG）与脑区（Fz、Cz、Pz）的theta、delta、beta频带谱功率降低。这些发现表明嗅觉功能呈系统性下降。尽管嗅黏膜仍具功能活性，但神经募集与振荡功率减弱，以及中枢处理变慢，构成了嗅觉老化的特征。这些客观电生理标志物为老年人群感觉下降提供了完整画像。

研究背景方面，嗅觉参与危害规避、进食行为、社会交流、情绪与记忆调控及认知功能，嗅觉丧失会影响生活质量并预测神经退行性疾病进展与死亡风险。衰老是嗅觉丧失最主要危险因素，65—80岁约50%、80岁以上约75%—80%存在不同程度嗅觉损失。既往认为衰老相关嗅觉障碍可源于嗅上皮退化、受体功能改变、嗅球回路变化与皮质处理受损等，但证据多来自动物模型、尸检组织与行为评估，人类中不同年龄水平如何共同影响嗅觉神经表征仍不清楚。EOG反映外周嗅黏膜活动，CERP反映头皮中枢活动，但人类EOG老龄化研究稀缺，EEG频域分析也尚未用于衰老相关嗅觉丧失研究。因此，研究人员开展同时记录EOG与CERP的研究，以回答老年人EOG形态是否改变、外周与中枢频域如何随龄变化。论文发表于《npj Aging》。

关键技术方法方面，研究在德国德累斯顿工业大学嗅味觉门诊招募年轻组（18—30岁）与老年组（>50岁）健康受试者，经鼻内镜筛查后用Sniffin’ Sticks测嗅觉阈值（odor threshold, OT）、辨别（odor discrimination, OD）与识别（odor identification, OI），再以计算机控制嗅觉仪给予苯乙醇（phenylethyl alcohol, PEA）、硫化氢（H₂S）与二氧化碳（CO₂），同步记录EOG与Fz/Cz/Pz位点CERP；采用软腭闭合减少呼吸伪迹，按皮质0—1500 ms、外周0—4000 ms分段，时域判峰并结合快速傅里叶变换（fast Fourier transform, FFT）做delta、theta、alpha、beta频带功率分析。

研究结果方面，描述性结果显示73人入组，68人完成电生理记录，各气味条件下年轻组与老年组可用无伪迹试次无显著差异。心理物理结果显示老年组OT、OD、OI及TDI总分显著更低，年龄与各项嗅觉评分呈显著负相关。时域电生理结果显示老年组在CO₂条件下Fz、Cz、Pz的P2潜伏期显著延长，H₂S条件下年龄与Fz N1、Cz P2潜伏期正相关，EOG潜伏期无组间差异。频域电生理结果显示PEA条件下年轻组EOG delta带功率更高，H₂S条件下年轻组EOG delta与beta带功率更高，年龄与EOG及Pz的PEA、H₂S多频带功率显著负相关，CO₂无显著频域老化改变。

讨论部分总结，心理物理下降支持多水平机制；时域结果说明老化主要影响中枢处理速度，P2对老化敏感，振幅未现组间差异可能因潜伏期比振幅更敏感，EOG潜伏期无差异不代表黏膜无老化，低信噪比（signal-to-noise ratio, SNR）与试次数限制需谨慎解读；频域结果揭示外周与中枢在delta、theta、beta等带均减活，提示广泛嗅觉处理衰退，而CO₂振荡相对保留或与其防御性三叉功能有关；相关分析显示时域关联部分非年龄驱动，频域关联多随年龄共变；性别探索分析符合女性嗅觉优势且未混淆年龄分组；研究局限为试次少、未评认知状态，不能排除亚临床认知下降影响。

研究结论部分翻译如下：本研究在行为、外周与中枢神经水平展示了衰老相关嗅觉与鼻内三叉神经处理的明确改变。随年龄增长，嗅觉敏感度、辨别与识别能力下降；黏膜与头皮多层频带神经振荡减弱；气味刺激在较高中枢阶段处理更慢。结果重复了既往心理物理与中枢发现，并提供黏膜水平衰老相关改变的新电生理证据，共同凸显随增龄出现的多水平嗅觉改变。