嗅源氣味量對警犬鑒別作業(yè)的影響研究

王 辛 龍成生 吳德華 劉鎖英 李金鋒 田家麟

警犬在進行嗅覺作業(yè)時，需要吸入嗅源氣味，經過神經傳導，在犬的大腦中形成嗅識，才能使犬做出識別反應。這種犬能感受到的氣味量，稱為犬嗅覺閥。在犬的追蹤、鑒別過程中需要的嗅源氣味量是不同的，特別是警犬在進行人體氣味鑒別時，需要的氣味量要大于追蹤所需的氣味量，因為足夠大的量才能使犬形成清晰的嗅識，用于對被鑒物氣味進行嗅辨。也就是說，嗅源氣味量對警犬完成相應的嗅覺作業(yè)存在著較大的影響。為了研究探討嗅源氣味量對警犬鑒別作業(yè)的影響情況，我們進行了本試驗。

一、材料和方法

（一）材料

氣味鑒別犬、101A-1E 型電熱鼓風干燥箱(上海市試驗儀器廠有限公司)、氣味吸附布（20 片裝、60 mm×50mm，公安部南京警犬研究所研制)、瑞士XS 105DU 電子分析天平、一次性PE 手套、50%乙醇溶液、超聲波清洗器、雙蒸水、鑷子、計時器、廣口瓶。

（二）嗅源氣味的采集

氣味吸附布的準備：清水清洗，50%乙醇溶液浸泡30 分鐘，60℃超聲波清洗器清洗20 分鐘，雙蒸水沖洗2 次，120℃以下、電熱鼓風干燥箱干燥處理3 小時，置于干燥無味的廣口瓶中密封待用，廣口瓶經過相同處理后分成兩組，并編號A1～A7 和B1～B9。

手部氣味采取時采用手握法，以1分鐘為間隔，分別采取氣味提供者1～7 分鐘的氣味量。

（三）氣味質量分析方法

訓導員在準備嗅源

取7片氣味吸附布經分析天平稱量并分別記錄初始質量（M0），置于A 組的7 只磨口玻璃瓶內。于相同室內條件下，計時并采集同一個體手部1～7 分鐘氣味量。采集時間為手握1 分鐘、2 分鐘、3 分鐘至7 分鐘的手部氣味。采樣過程中，手掌應不停搓揉吸附材料，以保證每次采樣的樣品氣味均勻。將采集好人體手部氣味的氣味吸附布用無味鑷子分別置于A 組廣口瓶內待測，進入分析室分別稱量并記錄氣味吸附布質量（M1），計算得出人手部氣味量在手握不同時間條件下的質量（MA），重復一次。計算公式為：MA = M1-M0，其中M0 為氣味吸附布初始質量；M1 為不同手握時間的吸附布質量； MA 為不同手握時間的氣味量。

（四）氣味鑒別犬對不同氣味量的鑒別作業(yè)

利用5 頭具備手部1分鐘平衡氣味作業(yè)能力的氣味鑒別犬，對不同氣味量的嗅源進行氣味鑒別作業(yè)，用10 次的相同作業(yè)的正確率作為評價影響指標。

二、結果與分析

（一）手握氣味吸附布采集嗅源氣味的質量變化

表1-1列出了不同手握時間9 位個體的手部氣味量，表1-2 是求得的不同時間吸附布吸附氣味量的均值和標準誤差。作圖分析，得出人體手部氣味量隨手握時間變化的曲線。由圖1-1可以看出，不同手握時間氣味量隨時間變化的曲線符合三項式方程，且擬合度R2 為0.996。

表1-1 不同手握時間氣味量

結合表1-1、表1-2 和圖1-1可知，手握氣味吸附布1分鐘時的氣味量是最小的，隨著手握時間的延長，樣品氣味量總體上呈現增加的趨勢，至手握5 分鐘時，氣味量達到最大。結果表明：在不同時間條件下，氣味吸附布吸附的氣味量呈逐漸增加趨勢，至5 分鐘時，氣味量達到飽和。這是因為人體氣味含有大量的水汽和短鏈揮發(fā)性脂肪酸，而人體又是一個不斷進行新陳代謝的有機整體，每時每刻都在消耗營養(yǎng)物質并產生代謝產物。當代謝產物中水汽和短鏈揮發(fā)性脂肪酸不斷富集于吸附布上后，吸附布質量就不斷增加。而當吸附材質的吸附能力達到飽和點后，即使持續(xù)吸附，氣味量也不繼續(xù)增加。

表1-2 不同手握時間氣味量（ ）

圖1-1 不同手握時間氣味量的變化曲線

表2 不同氣味量嗅源的警犬鑒別結果（ ）

（二）氣味鑒別犬對不同氣味質量鑒別結果的準確性

5 頭鑒別犬，對相同氣味質量的10 次鑒別，其結果見表2。由表2 可見，在相同的條件下，高濃度氣味量作為嗅源時，其準確性要明顯優(yōu)于低濃度嗅源氣味量條件。

三、討論

人體氣味分子的運動形式是符合氣體分子運動規(guī)律的。用氣味吸附布收集氣味時，氣味分子是通過分子運動的方式逐漸富集于其上的，當吸附的氣味分子和散發(fā)的氣味分子達到動態(tài)平衡時，吸附布吸附的氣味量將不再增加。這與吳德華等報道不同布料吸附氣味能力不同的結論類似。因此，在實際工作中，公安部南京警犬研究所的訓導員利用手握1～5 分鐘人體手部氣味量對氣味鑒別犬進行氣味鑒別訓練，是切實可行的。

由本試驗結果可以發(fā)現，氣味吸附布收集人體氣味有一個飽和揮發(fā)的過程，在實際運用警犬氣味鑒別時，手握氣味吸附布進行手部氣味采樣，作為訓練氣味鑒別犬的嗅源和配物氣味是非常有效的。就手握吸附布采集氣味而言，手握1分鐘只是手部微量氣味，而手握5 分鐘采集的氣味量，則是這種采樣形式的手部大氣味。這一結果證明，在鑒別犬訓練工作中，訓導員利用5 分鐘、3 分鐘和1 分鐘的手部氣味量訓練犬對大氣味、小氣味的鑒別能力是科學合理的。

警犬氣味鑒別是犬利用嗅覺對人體氣味進行識別、辨別并明示的過程。在鑒別中，犬需要對人體氣味進行分化，其分化能力的強弱是犬鑒別能力高低的重要標準。而犬進行氣味分化時，需要對嗅源氣味有足夠的感受。感受越充分，其分化、辨別的準確性就越高。就嗅源氣味量而言，手部握氣味吸附布5 分鐘已經是吸附布吸附氣味的飽和狀態(tài)，5 分鐘的氣味約為1分鐘氣味量的5 倍。實驗結果表明，5 分鐘的氣味量作為嗅源時，其鑒別結果的準確性要高于1分鐘氣味量的嗅源。這一結果和訓導員在警犬氣味鑒別過程中，所積累的經驗是一致的。

當然，不同犬對不同氣味量的分化和辨別能力是存在差別的，并且和日常的訓練也有著相當大的關系。在合適嗅源氣味的條件下，警犬鑒別作業(yè)的準確性較高；嗅源條件和警犬的作業(yè)能力相當，或低于作業(yè)能力時，犬做出正確判斷的可能性更高。但就總體而言，在同等的配平條件下，高濃度的嗅源氣味更有利于警犬作出正確的判斷。