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本研究采用电子舌(E-tongue)、电子鼻(E-nose)、气相色谱-质谱联用(GC–MS)与脑电图(EEG)/标准化低分辨率脑电磁断层扫描(sLORETA)技术，探究了两种商业橄榄油（特级初榨橄榄油[EVOO]与精炼橄榄油[ROO]）风味差异背后的神经生理学响应。初步发现EVOO具有更丰富的“青草味”和苦味，并伴有独特的高频脑电波（高β波、γ波）激活模式及更广泛的脑区（布罗德曼区）活动，为理解食品风味认知的神经机制提供了新视角。
橄榄油的风味主要由挥发性化合物和酚类化合物等微量成分决定，这些成分显著影响消费者偏好。本研究旨在探究两种商业橄榄油（特级初榨橄榄油[EVOO]和精炼橄榄油[ROO]）的风味特征及其在口腔感知过程中引发的神经生理学响应差异。研究整合了电子感官设备、化学分析技术与神经科学技术，以期在风味特征与大脑活动之间建立关联。
在风味特征方面，研究通过电子舌、总酚含量(TPC)分析、电子鼻和固相微萃取-气相色谱-质谱联用(SPME–GC–MS)对两种油样进行了全面剖析。电子舌分析表明，EVOO在咸味、甜味和苦味的传感器值上均高于ROO，其中苦味传感器(SCS)的差异尤为显著，这与酚类化合物的含量直接相关。TPC分析证实，EVOO的总酚含量(11.08 ± 0.29 mg GAE/mL)约为ROO(1.75 ± 0.03 mg GAE/mL)的10倍，这解释了其更强的苦味和辛辣感。挥发性化合物分析（电子鼻与GC–MS）显示，EVOO中含有更高比例的与“青草味”相关的关键化合物，如3-己烯-1-醇和己醛。而ROO在精炼过程中，这些赋予特征风味的化合物可能部分损失或改变，导致其风味轮廓相对简单、平和。这些化学分析结果共同表明，精炼过程显著改变了橄榄油的化学成分，进而影响了其感官属性。
在神经生理学响应研究部分，实验招募了6名20多岁的健康成年人作为参与者。在实验设计中，参与者被要求将橄榄油含在口中但不吞咽，通过鼻腔呼吸，使挥发性化合物通过鼻后通路到达嗅觉上皮，从而特异性地刺激鼻后嗅觉。同时，使用21导联的脑电图设备记录其大脑电活动。脑电图信号被过滤并分解为不同的频段：δ波(0–4 Hz)、θ波(4–8 Hz)、α波(8–13 Hz)、β波(13–30 Hz)和γ波(>30 Hz)，并进一步将α波和β波细分为慢α波(RSA, 8–11 Hz)、快α波(RFA, 11–13 Hz)、低β波(RLB, 13–15 Hz)、中β波(RMB, 15–20 Hz)和高β波(RHB, 20–30 Hz)。实验值以相对于基线（闭眼静息状态）的相对值表示。
脑地形图分析显示，品尝EVOO和ROO引发了不同的脑电活动空间模式。总体而言，两种橄榄油都引起了中β波(RMB)、高β波(RHB)和γ波(RG)活动的增强趋势，这些频段通常与注意力集中、认知紧张和高阶认知活动（如学习、记忆）相关。然而，激活的脑区有所不同：ROO的激活更集中于右侧前额叶(F4)和顶叶(P4)，而EVOO的激活则更多出现在左侧顶叶(P3)。这些结果为两种风味差异可能对应不同的大脑处理模式提供了初步的拓扑学证据。
为了克服传统脑电图空间分辨率不足的问题，研究进一步采用了标准化低分辨率脑电磁断层扫描(sLORETA)进行脑源定位分析。该技术能够估算大脑皮层电流密度的三维分布，从而定位活跃的神经源。分析聚焦于显示出显著差异的高β波(RHB)和γ波(RG)频段。
sLORETA 结果显示，在口服ROO期间（与基线相比），高β波和γ波活动的增强主要定位于右侧颞叶的颞上回，对应的布罗德曼区为21区和22区。颞上回与听觉及语言处理的高级联想功能相关。
相比之下，口服EVOO引发了更为广泛和复杂的脑区激活模式。高β波和γ波活动的增强源定位于多个区域，主要包括：枕叶的楔叶（布罗德曼18区）、舌回、梭状回（布罗德曼19区），以及边缘叶的后扣带回（布罗德曼30区）。这些区域属于视觉联想皮层和旁边缘系统，已知参与视觉联想处理、情境记忆和多感官信息整合。例如，后扣带回被认为在整合内部（非感觉或后感觉）信息、影响持续学习和决策过程中发挥作用。尽管参与者在实验期间闭着眼睛，但嗅觉-味觉信息可能激活了与特定风味记忆或情感评估相关的视觉联想网络。
此外，基于高β波和γ波特征的层次聚类分析(HCA)和热图进一步证实，橄榄油刺激条件（EVOO和ROO）的脑电模式与基线前状态(PRE)明显分离，表明口服橄榄油系统地调节了大脑的高频活动。
综上所述，这项探索性研究初步表明，具有不同化学成分和风味特征的特级初榨橄榄油(EVOO)与精炼橄榄油(ROO)，在口腔感知时能引发可区分的神经生理学响应。EVOO更丰富的酚类物质和“青草味”挥发性成分，可能与更广泛的后部皮层网络（涉及视觉联想、记忆整合区域）的激活相关；而风味相对平和的ROO，则主要激活了与听觉-语言处理相关的颞叶区域。这些差异主要体现在高β波和γ波频段，提示了风味认知过程中可能涉及不同层次的注意力分配和认知处理。
然而，必须强调的是，本研究样本量较小(n= 6)，且缺乏盲法设计和安慰剂对照，因此这些发现应被视为初步和探索性的。它们为食品风味神经科学这一新兴领域提供了有趣的研究线索，表明脑电图(EEG)和脑源定位技术(sLORETA)有潜力捕捉与品尝复杂食品相关的大脑活动的细微差别。未来需要更大规模、设计更严谨的研究来验证这些初步发现，并深入探究特定风味化合物与神经响应之间的因果关系，从而为理解饮食体验的神经基础、乃至食品开发与感官营销提供新的科学见解。
