A modulação do estímulo é uma propriedade comum dos sistemas sensoriais, incluindo a inibição e o aperfeiçoamento de inputs/estímulos selecionados. Em todos os casos conhecidos, esta modulação ocorre nos níveis de processamento superiores, nas sinapses dos neurónios de retransmissão entre os sensores periféricos e as regiões do córtex cerebral. Modulação semelhante foi demonstrada no sistema gustativo (olfato e gosto) com humanos nos ensaios experimentais psicofísicos, e é suposto ser devido ao nível de processamento superior.
Utilizando uma nova técnica de microscopia, foi possível monitorizar a atividade de milhares de neurónios sensoriais individuais no epitélio nasal vivo de ratos geneticamente modificados. Quando aplicamos misturas de odores, descobrimos que uma determinada espécie de odor pode agir para ativar, inibir ou melhorar a resposta de outros neurónios sensoriais. Ou seja, a modulação dos estímulos olfativos parece ocorrer nas células sensoriais periféricas, previamente a qualquer processamento adicional nos centros superiores.
Quando testamos efeitos semelhantes em humanos utilizando técnicas psicofísicas, encontramos interações semelhantes entre odores constituintes de uma mistura. Isto diferencia o sistema olfativo de outros sistemas sensoriais e levanta novas questões críticas quanto à forma como o nariz e o cérebro comunicam para abranger um mundo de odores complexo.

Stuart Firestein é professor de Neurociência na Universidade Columbia. A sua investigação foca-se no sistema olfativo dos vertebrados, possivelmente o melhor detetor químico do planeta. Concluiu o doutoramento em Neurobiologia, com Frank Werblin, na Universidade da Califórnia, Berkeley, em 1987, tendo clarificado as características eletrofisiológicas dos neurónios sensoriais olfativos. Foi bolseiro de Pós-doutoramento na Faculdade de Medicina da Universidade de Yale com Gordon Shepherd, tendo continuado a sua investigação farmacológica de codificação olfativa, questionando como o sistema olfativo deteta e discrimina um conjunto notavelmente grande e diversificado de compostos químicos que denominamos de odores. Foi convidado para Professor Assistente de Yale em 1990 e, em 1991, integrou o corpo docente do Departamento de Ciências biológicas de Columbia como Professor Associado e, mais tarde como Professor Titular. Durante os 25 anos em Columbia, recebeu financiamentos contínuos do NIH tendo sido premiado pelas Fundações Whitehead e McKnight.
Dedicado à promoção da acessibilidade da ciência ao público em geral, Firestein é mentor do programa Public Understanding of Science, da Fundação Alfred P. Sloan revendo os guiões do Ensemble Studio Theatre/ Programa científico e Tecnológico Sloan e dos Festivais Internacionais de Cinema Tribeca e Hamptons. Em 2011, recebeu o Lenfest Distinguished Columbia Faculty Award, um prémio que distingue a excelência em bolsas de estudos e ensino. É membro laureado do AAAS, Alfred Sloan e Guggenheim. Na Columbia, pertence ao quadro de mentores do Center for Science and Society (CSS) e do Presidential Scholars in Society and Neuroscience – ambos centros de trabalho interdisciplinar entre ciências e humanidades. O seu livro subordinado aos trabalhos cientificos para um público geral intitulado Ignorance, How it Drives Science foi publicado pela Oxford University Press em 2012. O seu segundo livro, Failure: Why Science is So Successful foi publicado em outubro de 2015. Ambos traduzidos para 12 idiomas.