嗅源气味量对警犬鉴别作业的影响研究

王 辛 龙成生 吴德华 刘锁英 李金锋 田家麟

警犬在进行嗅觉作业时，需要吸入嗅源气味，经过神经传导，在犬的大脑中形成嗅识，才能使犬做出识别反应。这种犬能感受到的气味量，称为犬嗅觉阀。在犬的追踪、鉴别过程中需要的嗅源气味量是不同的，特别是警犬在进行人体气味鉴别时，需要的气味量要大于追踪所需的气味量，因为足够大的量才能使犬形成清晰的嗅识，用于对被鉴物气味进行嗅辨。也就是说，嗅源气味量对警犬完成相应的嗅觉作业存在着较大的影响。为了研究探讨嗅源气味量对警犬鉴别作业的影响情况，我们进行了本试验。

一、材料和方法

（一）材料

气味鉴别犬、101A-1E 型电热鼓风干燥箱(上海市试验仪器厂有限公司)、气味吸附布（20 片装、60 mm×50mm，公安部南京警犬研究所研制)、瑞士XS 105DU 电子分析天平、一次性PE 手套、50%乙醇溶液、超声波清洗器、双蒸水、镊子、计时器、广口瓶。

（二）嗅源气味的采集

气味吸附布的准备：清水清洗，50%乙醇溶液浸泡30 分钟，60℃超声波清洗器清洗20 分钟，双蒸水冲洗2 次，120℃以下、电热鼓风干燥箱干燥处理3 小时，置于干燥无味的广口瓶中密封待用，广口瓶经过相同处理后分成两组，并编号A1～A7 和B1～B9。

手部气味采取时采用手握法，以1分钟为间隔，分别采取气味提供者1～7 分钟的气味量。

（三）气味质量分析方法

训导员在准备嗅源

取7片气味吸附布经分析天平称量并分别记录初始质量（M0），置于A 组的7 只磨口玻璃瓶内。于相同室内条件下，计时并采集同一个体手部1～7 分钟气味量。采集时间为手握1 分钟、2 分钟、3 分钟至7 分钟的手部气味。采样过程中，手掌应不停搓揉吸附材料，以保证每次采样的样品气味均匀。将采集好人体手部气味的气味吸附布用无味镊子分别置于A 组广口瓶内待测，进入分析室分别称量并记录气味吸附布质量（M1），计算得出人手部气味量在手握不同时间条件下的质量（MA），重复一次。计算公式为：MA = M1-M0，其中M0 为气味吸附布初始质量；M1 为不同手握时间的吸附布质量； MA 为不同手握时间的气味量。

（四）气味鉴别犬对不同气味量的鉴别作业

利用5 头具备手部1分钟平衡气味作业能力的气味鉴别犬，对不同气味量的嗅源进行气味鉴别作业，用10 次的相同作业的正确率作为评价影响指标。

二、结果与分析

（一）手握气味吸附布采集嗅源气味的质量变化

表1-1列出了不同手握时间9 位个体的手部气味量，表1-2 是求得的不同时间吸附布吸附气味量的均值和标准误差。作图分析，得出人体手部气味量随手握时间变化的曲线。由图1-1可以看出，不同手握时间气味量随时间变化的曲线符合三项式方程，且拟合度R2 为0.996。

表1-1 不同手握时间气味量

结合表1-1、表1-2 和图1-1可知，手握气味吸附布1分钟时的气味量是最小的，随着手握时间的延长，样品气味量总体上呈现增加的趋势，至手握5 分钟时，气味量达到最大。结果表明：在不同时间条件下，气味吸附布吸附的气味量呈逐渐增加趋势，至5 分钟时，气味量达到饱和。这是因为人体气味含有大量的水汽和短链挥发性脂肪酸，而人体又是一个不断进行新陈代谢的有机整体，每时每刻都在消耗营养物质并产生代谢产物。当代谢产物中水汽和短链挥发性脂肪酸不断富集于吸附布上后，吸附布质量就不断增加。而当吸附材质的吸附能力达到饱和点后，即使持续吸附，气味量也不继续增加。

表1-2 不同手握时间气味量（ ）

图1-1 不同手握时间气味量的变化曲线

表2 不同气味量嗅源的警犬鉴别结果（ ）

（二）气味鉴别犬对不同气味质量鉴别结果的准确性

5 头鉴别犬，对相同气味质量的10 次鉴别，其结果见表2。由表2 可见，在相同的条件下，高浓度气味量作为嗅源时，其准确性要明显优于低浓度嗅源气味量条件。

三、讨论

人体气味分子的运动形式是符合气体分子运动规律的。用气味吸附布收集气味时，气味分子是通过分子运动的方式逐渐富集于其上的，当吸附的气味分子和散发的气味分子达到动态平衡时，吸附布吸附的气味量将不再增加。这与吴德华等报道不同布料吸附气味能力不同的结论类似。因此，在实际工作中，公安部南京警犬研究所的训导员利用手握1～5 分钟人体手部气味量对气味鉴别犬进行气味鉴别训练，是切实可行的。

由本试验结果可以发现，气味吸附布收集人体气味有一个饱和挥发的过程，在实际运用警犬气味鉴别时，手握气味吸附布进行手部气味采样，作为训练气味鉴别犬的嗅源和配物气味是非常有效的。就手握吸附布采集气味而言，手握1分钟只是手部微量气味，而手握5 分钟采集的气味量，则是这种采样形式的手部大气味。这一结果证明，在鉴别犬训练工作中，训导员利用5 分钟、3 分钟和1 分钟的手部气味量训练犬对大气味、小气味的鉴别能力是科学合理的。

警犬气味鉴别是犬利用嗅觉对人体气味进行识别、辨别并明示的过程。在鉴别中，犬需要对人体气味进行分化，其分化能力的强弱是犬鉴别能力高低的重要标准。而犬进行气味分化时，需要对嗅源气味有足够的感受。感受越充分，其分化、辨别的准确性就越高。就嗅源气味量而言，手部握气味吸附布5 分钟已经是吸附布吸附气味的饱和状态，5 分钟的气味约为1分钟气味量的5 倍。实验结果表明，5 分钟的气味量作为嗅源时，其鉴别结果的准确性要高于1分钟气味量的嗅源。这一结果和训导员在警犬气味鉴别过程中，所积累的经验是一致的。

当然，不同犬对不同气味量的分化和辨别能力是存在差别的，并且和日常的训练也有着相当大的关系。在合适嗅源气味的条件下，警犬鉴别作业的准确性较高；嗅源条件和警犬的作业能力相当，或低于作业能力时，犬做出正确判断的可能性更高。但就总体而言，在同等的配平条件下，高浓度的嗅源气味更有利于警犬作出正确的判断。