你的呼吸，暴露了你是否想为爱鼓掌

日语中有个说法叫“读空气”，意思是察言观色、觉察他人的情绪。尽管这只是一个比喻，但人们的情绪变化确实会改变自身释放到空气中的化学物质。最近，我们的研究发现，性唤起真的可以从呼吸中表现出来。（点击“阅读原文”查看论文）

当人处于性唤起的状态时，流向生殖器的血液会增多，脉搏会加快，瞳孔会放大。我们的研究结果显示，处于性兴奋状态的人的呼吸中，很有可能存在特定的挥发性有机物^[1]。

也就是说，人有性冲动的时候，呼出的气味都变了。

我们是德国马克斯·普朗克化学研究所的化学家乔纳森·威廉姆斯（Jonathan Williams）的课题组，我们与世界性健康协会主席佩德罗·诺布雷（Pedro Nobre）教授领导的人类性行为研究实验室（简称SexLab，葡萄牙波尔图大学心理学系）合作完成了这项研究。我们主要分析呼出气体的化学成分，诺布雷教授的课题组负责判断实验参与者是否产生了性冲动。

在我们的实验中，12名男性和12名女性被要求按随机顺序观看三段时长各为10分钟的电影片段，分别是恐怖片、足球比赛和成人影片，分别对应焦虑、非性的兴奋和性兴奋三种不同的状态。在每个片段结束之后，实验参与者会评价自己对影片的情绪感知程度，用以衡量主观（心理）性唤起的程度。在各段影片开始前都会播放一段三分钟的自然风光片段，作为背景值或者缓冲。

与此同时，我们通过呼吸面罩实时采集实验参与者呼出的气体，并通过高分辨质谱仪在线测试呼吸中的化学组分。而波尔图大学的研究人员则通过多种方法实时监测实验参与者的生理性唤起，例如生殖器传感器以及热感摄像头。

实验装置示意图。左侧房间内依次为生殖器温度监测、生殖器响应监测、质子转移反应飞行时间质谱仪（PTR-ToF-MS）、PICARRO气体浓度分析仪；右侧房间内为热感摄像头。面罩与质谱仪和气体浓度分析仪器相连。｜Wang et al., 2022. CC BY 4.0

通过分析研究结果，我们发现随着成人电影的开始，呼吸中二氧化碳和异戊二烯的浓度有所下降，而且浓度波动比其它影片要小很多。这可能是因为处于性唤起状态时，生殖器需要更多的血流，导致肌肉和肺部的血流减少，从而影响了气体交换。

值得注意的是，在一些男性实验参与者中，我们发现苯酚、甲酚和吲哚的浓度会随着性唤起而快速升高。这些物质在之前的研究中被证实是色氨酸和酪氨酸的代谢产物。而这两种氨基酸则是合成多种神经递质的重要前体物，例如血清素、多巴胺和去肾上腺素。

神经递质在人体内的产生和作用非常迅速，它影响着人的行为与情绪，也被证实在性行为中起着关键作用。因此，当人处于性唤起状态时，神经递质的前体物（色氨酸和酪氨酸）会迅速增加，从而使得它们的代谢物也迅速生成，通过体内血液气体交换，最终在呼吸中被检测到。这些代谢物很有可能就是性唤起的标识物。

一名男性实验参与者观看不同影片时，呼吸中的挥发性有机物浓度变化｜原图：Wang et al., 2022. CC BY 4.0；翻译：果壳

但是，在女性实验参与者中，这些潜在的标识物并没有随着性唤起而显著增加。我们的实验数据显示，对于女性来说，主观（心理）性唤起与生理性唤起没有显著相关性；而男性则有着很显著的相关性，这一发现也与以往的研究一致^[2]。换句话说，可以认为即使当女性在生理上产生性唤起时，她们主观（心理）上可能并没有产生性的意愿。然而目前为止，对于女性的生理和心理性唤起的不一致性仍然没有定论，未来仍需要更多的研究对这一现象进行验证与解释。

同样，关于性唤起相关的呼出气体，尽管我们得到了初步的结果，我们仍然需要更多的实验参与者来进一步证实标识物的可信度，和判断性唤起标识物是否真正存在性别的差异。

这次研究是我们去年获得搞笑诺贝尔奖化学奖的研究成果的延续。在2021年的研究中，我们通过检测电影院内的空气，发现观影者会不断释放化学物质，例如异戊二烯（人体呼出气体的主要有机物之一），而且这些物质会随着电影内容的变化而变化^[3][4]。

观影者的情绪变化，改变着电影院中的空气成分｜Unsplash

其实，我们课题组主要研究方向一直是大气化学。我们运用高分辨质谱实时检测外界环境中来自不同排放源的挥发性气体，从而进一步研究它们在大气中的演变过程以及产生的影响。而人类是自然界中挥发性气体的排放源之一，时刻都在通过呼吸和皮肤等渠道向外界释放气体。那么，人体释放的气体中，会不会存在类似于动植物所释放的化学信号？这些信号是否和特定行为有联系呢？

既然课题组拥有可以实时检测气体化学组分的技术工具——高分辨质谱仪，我们就开展了关于电影院放映厅空气的研究。研究结论又让我们提出了新的问题：在强烈情绪下，比如性唤起时，人们是否也会在呼吸中留下痕迹？

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电影院的环境对研究来说过于复杂。为了在受控条件下进行测试，我们联系了SexLab展开合作，然后就有了这项研究。

这一发现在未来可能有助于在临床上更简单、有效地评估性唤起。

传统性学研究在一定程度上受限于实验的复杂性，因为在大多数情况下，传感器必须直接放置在测试参与者的生殖器区域。但我们的研究证实了通过非侵入性的呼吸检测来确定人类性唤起的可行性。这种方法为性唤起提供了另一个维度评估的可能性，也许最终能够应用于评估人们是否存在性唤起障碍，为医学上解决性唤起障碍提供帮助。

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这项研究同样引出了新的问题：这些被人体释放的物质是否能够影响其他人的行为反应呢？例如当人们在谈话、接吻或拥抱时，在多大程度上也会发出转瞬即逝的化学信号，而其他人是否会自觉或不自觉地感知到这些信号呢？在未来的实验计划中，我们也希望能与从事实时脑部活动监测的研究人员开展合作，从而能够进一步解答这些问题。

作者：Judy

编辑：玛雅蓝、翻翻

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