Вкусовые рецепторы на языке: Как работают вкусовые рецепторы и что влияет на восприятие вкуса?

Как работают вкусовые рецепторы и что влияет на восприятие вкуса?

Будьте здоровы!

7 Мая 2021

Помните картинку языка из учебника по анатомии, где были выделены вкусовые зоны? Согласно ей, сладкое мы чувствуем кончиком, кислое и соленое боковыми краями, а горечь у корня. Один из самых распространенных мифов о языке человека берет свое начало из диссертации немецкого ученого Давида Паули Хенига, которая была написана аж в 1901 году. Хоть и утверждал он в ней лишь о том, что разные части языка имеют разную чувствительность вкусовых рецепторов.

Как все устроено на самом деле

Попробуем объяснить простыми словами. Поверхность нашего языка покрыта крошечными бугорками, так называемыми сосочками, на которых находятся вкусовые почки, а те, в свою очередь, содержат вкусовые рецепторы. Сосочки бывают разной формы, но на каждом есть рецепторы, улавливающие все вкусы. На каких-то их немного, на каких-то побольше, в зависимости от вида и расположения.

Всего ученые выделяют 5 вкусов: сладкий, соленый, кислый, горький и вкус умами, он характерен для высокобелковых продуктов.

Вкус умами открыл японский химик Кикунаэ Икеда еще в 1908 году, но только в 1985 году его признали официально.

Рецепторы, на которые попали молекулы еды, анализируют их состав и отправляют мозгу различные сигналы. И только после их обработки мы получаем информацию о базовом вкусе пищи.

Интересный факт: вкусовые рецепторы есть не только на языке, но и в горле, и в кишечнике. Хоть и работают они не таким же образом.

Не только сосочки и рецепторы

Чтобы полностью понять вкус еды или напитка, наш организм включает также обоняние и осязание.

Вы наверняка замечали, как меняется ощущения от пищи при заложенном носе. Все дело в том, что наши обонятельные клетки способны различать тысячи ароматов, тем самым дополняя вкусовое представление. Осязание же помогает понять текстуру и температуру блюда. И из всех полученных сигналов мозг, наконец, собирает общую картинку.

То, как мы воспринимаем вкус, зависит от целого ряда факторов, начиная от рецепторов и заканчивая генами и национальными предпочтениями. Наш организм проводит поистине завораживающую работу, даже когда вы наслаждаетесь утренней чашечкой кофе.

Нарушение или потеря вкуса — причины появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения

ВАЖНО!

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Нарушение и потеря вкуса: появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения.

Определение

Вкусовое ощущение является одним из пяти основных чувств человека. С одной стороны, определение вкуса пищи необходимо для повышения аппетита и рефлекторного запуска работы желез желудочно-кишечного тракта, что способствует нормальному пищеварению; с другой, – вкусовое ощущение помогает отличить несъедобные или испортившиеся продукты питания, предохраняя от отравлений.

Вкус воспринимается при помощи вкусовых рецепторов. Большая часть из них расположена на поверхности языка в структурах, называемых вкусовыми сосочками. Мы чувствуем соленый, сладкий, горький, кислый вкусы.

Импульсы от вкусовых сосочков передаются по нервным волокнам к клеткам подкорковых центров и коры головного мозга, где формируется то или иное вкусовое чувство. Система вкусовых рецепторов, нервов и участков головного мозга, в которых происходит обработка информации, полученной от рецепторов, называется вкусовым анализатором.

Разновидности нарушения вкуса

Нарушения вкуса имеют три основных типа.

Первый тип – обострение вкусового чувства (гипергевзия), для которого характерно возникновение вкусового ощущения высокой интенсивности, несоразмерной с обычным уровнем.

Второй тип – снижение остроты вкусового ощущения (гипогевзия). Данное состояние характеризуется возникновением вкусового ощущения малой интенсивности, вплоть до полного отсутствия вкуса, так называемой агевзии.

Третий тип – извращение вкусового ощущения, или дисгевзия

. При этом, например, раздражение рецепторов, в норме отвечающих за развитие чувства сладкого, приводит к возникновению другого чувства — острого, горького, соленого.

Также стоит отметить, что нарушение вкуса может охватывать восприятие всех вкусовых модальностей, а может – избирательно отдельные из них.

Возможные причины нарушения вкуса

Причины развития нарушения вкуса могут быть связаны с повреждением вкусового анализатора на разных уровнях.

Достаточно часто причина нарушения вкуса кроется в изменении слизистой оболочки полости рта и языка, что приводит к непосредственному повреждению вкусовых сосочков или невозможности доставки химического вещества к ним.

Наиболее часто к изменениям слизистой приводят инфекционные процессы и последствия дефицита в организме тех или иных питательных веществ.

Для нормальной работы вкусовых сосочков необходимо растворение химических раздражителей в слюне. С этим связаны расстройства вкуса при нарушении выработки секрета слюнными железами.

Известно, что вкусовое ощущение тесно связано с ощущением запаха (обонянием). Именно поэтому при остром и хроническом рините (воспалении слизистой оболочки носовой полости) отмечается нарушение восприятия вкуса.

Вкусовые ощущения меняются или даже полностью исчезают при повреждении нервов и центров головного мозга, относящихся к вкусовому анализатору. Стоит сказать, что изменение вкусового восприятия может наблюдаться при психических расстройствах.

На нарушения вкуса жалуются беременные женщины, что связано со специфической перестройкой обмена веществ в этот период. Притупление вкуса также вызывает курение. Изменения вкусовых ощущений регистрируются после приема некоторых лекарственных средств, а также при употреблении отдельных продуктов питания, обладающих крайне интенсивным вкусом (например, лимона).

При каких заболеваниях развивается нарушение вкуса?


Круг заболеваний, для которых характерно нарушение вкуса, достаточно обширен. Ниже перечислим лишь основные из них:

  • Воспалительные заболевания слизистой ротовой полости (стоматит) и языка (глоссит).
  • Железодефицитная анемия, В12-дефицитная анемия.
  • Невралгии черепных нервов, герпетическое поражение тройничного нерва.
  • Острые респираторные инфекции.
  • Новая коронавирусная инфекция COVID-19. (список анализов на коронавирус COVID-19: ПЦР мазок из ротоглотки и носоглотки, метод полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией ОТ-ПЦР, антитела IgM и IgG к коронавирусу)
  • Поражение чувствительных нервов и рецепторов при сахарном диабете, гипотиреозе (недостаточности щитовидной железы).
  • Инсульты и иные очаговые повреждения вещества головного мозга.
  • Грибковые поражения во рту с вкусо-обонятельными расстройствами.
  • Психические расстройства.
К каким врачам обращаться при развитии нарушения вкуса?

Поскольку среди причин развития нарушения вкуса присутствуют заболевания самых различных органов и тканей, то первым врачом, к которому стоит обратиться, является врач общей практики или терапевт ( врач-педиатр в случае с появлением отклонений у ребенка). Врач в ходе тщательного опроса, полноценного клинического исследования установит диагноз и при необходимости направит пациента к врачам более узких специальностей: неврологу, эндокринологу, гематологу, стоматологу, оториноларингологу, психиатру.

Диагностика и обследования при нарушении или потере вкуса

В ряде случаев в ходе первичного обращения к врачу может быть диагностировано то или иное заболевание, повлекшее за собой развитие нарушения вкуса, даже без применения дополнительных методов лабораторного и инструментального обследования. Тем не менее в ряде случаев необходимо дополнительное подтверждение диагноза. С этой целью могут быть использованы такие исследования, как:

  • тест методом ПЦР на коронавирус Covid-19, мазок из носа и зева на определение РНК вируса SARS-CoV-2;

Как узнать, что вы — сверхдегустатор / Хабр

Большую часть людей можно разделить на три категории по чувствительности к вкусу: недодегустаторы, дегустаторы и сверхдегустаторы, примерно в пропорции 25:50:25. Существует также небольшое количество (< 1%) людей из категории сверх-сверхдегустаторов. Сверхдегустаторами чаще всего оказываются женщины, кроме того, люди европейского происхождения редко бывают сверхдегустаторами. Так что же такое сверхдегустатор? Вам может показаться, что такому человеку гораздо интереснее есть и пить — но на самом деле всё наоборот. Поскольку сверхдегустаторы чувствуют вкус сильнее обычных людей, воздействие различных вкусов, определяемых языком сверхдегустатора, усиливается по сравнению с другими людьми. А сверх-сверхдегустаторам приходится ещё тяжелее. Это прекрасный пример того, что «больше — не значит лучше».

Проще всего описать разницу в категориях восприятия вкуса, взяв один из моих любимых по вкусу напитков — пиво — и объяснив, как каждая из категорий людей реагирует на этот напиток. У ассоциации профессиональных пивоваров Америк [Master Brewers Association of the Americas] есть особое рекомендательное колесо вкусов, помогающее её членам определять вкус пива. Это колесо было создано соавтором книги «Технологии сенсорной оценки» [Sensory Evaluation Techniques], впервые опубликованной в 1970 году, и пережившей уже пять изданий. Мортен Мейлгаард, профессор, специалист по чувствам и их измерению, создал колесо вкусов, чтобы придать количественную оценку дегустации пива.

Вкусовое колесо довольно сложное, и претерпело много изменений с тех пор, как его придумал Мейлгаард, но оно демонстрирует сложности в восприятии пива. Примеры из более чем 100 вкусовых категорий включают в себя виноград, карамель, фермерский, вонючий, жжёные покрышки, подгузники (надеюсь, что никогда не попробую последний вариант). Эти вкусы явно складываются из разных факторов, однако все они происходят из очень простых составляющих пива. На самом деле для защиты этих простейших составляющих в 1516 году немцы создали «Закон чистоты баварского пива», или Райнхайтсгебот [Reinheitsgebot]. Закон чистоты запрещает производить напиток под названием «пиво» из чего-то, кроме хмеля, воды и ячменя. Хотя при пивоварении требуются ещё и дрожжи, но, поскольку это микроб, их не считали ингредиентом 500 лет назад. Получается, что современная концепция вкусов большинства классических видов пива происходит всего из четырёх ингредиентов. Самый интересный аспект вкуса пива, по крайней мере, для меня, происходит из хмеля и сахара, и, конечно же, алкоголя, являющегося продуктом ферментации, вырабатываемым дрожжами из растительных сахаров.

Хотя пиву, вероятно, несколько тысяч лет, хмель используется в пивоварении не более тысячелетия. Его широкое распространение в Германии началось в последние 800 лет, и было закреплено в пивоварении с изобретением пейл-эля «Индия» [India Pale Ale, сокращ. IPA, что значит «светлый эль Индия»] в начале XIX века. С современным распространением микропивоварен и развитием крафтового пива на хмеле на рынке появилось очень много разновидностей IPA, в результате чего этот напиток приобрёл огромный спектр вкусов. Интересно отметить, что изначально хмель использовался в качестве консерванта для пива, а придаваемая им горечь — побочный эффект. Сегодняшнее использование хмеля в качестве основного ингредиента крафтового пива приводит к появлению достаточно интересных сортов (и всеми этими сортами я безмерно наслаждаюсь, что причисляет меня к категории обычных дегустаторов).

Сверхдегустаторам пиво кажется гораздо более горьким, настолько, что они избегают пить такие хмельные сорта пива, как IPA, и им не сильно понравятся даже более умеренные сорта, вроде большинства лагеров. Также лично я не чувствую жгучего ощущения от алкоголя в пиве, которое почувствует сверхдегустатор, когда его губ коснётся пиво с высоким содержанием алкоголя. Сверхдегустатору вообще противопоказаны крепкие напитки. Недодегустаторы способны пить и есть всё, поэтому к вкусу хмеля они абсолютно терпимы. Но они наверняка не смогут уловить разницу между хмелём сортов коламбус и каскад. Сверхдегустаторы наверняка смогут отличить эти хмели, но если они не привыкли употреблять пиво, то сначала они наверняка решат, что эти сорта пива просто очень горькие. Как и обычные дегустаторы, которым будет интересно пробовать хмельное пиво.

Всё это не означает, что сверхдегустаторы и недодегустаторы не смогут наслаждаться алкогольными напитками. Недодегустатор без проблем будет глушить текилу с халапеньо, а сверхдегустатор может научиться пить пиво или вино и наслаждаться этими напитками. Есть мнение, что шеф-повара высокого уровня принадлежат к сверхдегустаторам, натренировавшим себя преодолевать чрезмерную чувствительность вкусовых сосочков и использовать их для создания новых блюд. В последнее время набирают популярность кислые эли и фермерские эли. В данном случае пивовары, изготавливающие эти интересные сорта, пользуются преимуществом ощущающих кислоту вкусовых рецепторов и комбинируют этот вкус с хмелём. Но все, кто пробовал по-настоящему кислый эль, отмечают, что вкусовые сосочки, реагирующие на кислый вкус, раздражаются гораздо сильнее тех, что реагируют на горечь.

Ощущение вкуса пива — довольно простая реакция химических веществ в напитке с молекулами рецепторов языка. Но, в отличие от запаха, и несмотря на комбинированное воздействие вкуса, способность к дегустаторству зависит исключительно от количества клеток на языка. Клетки рецепторов растут группами от 30 до 100 клеток, в каждой из которых содержатся белки рецепторов. Группы клеток называются вкусовыми сосочками, большая часть которых находится на физических образованиях на языке в виде сосочков, или папилл. Желобовидные сосочки расположены вблизи корня языка, а листовидные — по бокам. Также вкусовые сосочки есть на нёбе и в горле. Их даже находят в лёгких, но их функция в этой ткани остаётся неизвестной.

Плотность сосочков на языке напрямую связана с принадлежностью к сверхдегустаторам (более 30 на 100 мм2), дегустаторам (15-30 на 100 мм2) и недодегустаторам (менее 15 на 100 мм2). Количество вкусовых сосочков в основном зависит не от генетики, а от другого процесса развития. Учёные недавно проводили исследование того, как именно на языке появляются сосочки, и сейчас проверяется интересная гипотеза о том, как во время развития определяется расположение и количество сосочков на языке. В частности, в рамках этой работы был открыт странный факт: на развитие зубов и сосочков влияют одни и те же гены.

Каким образом можно эффективно узнать количество вкусовых сосочков на определённой площади языка? Все способы связаны с окрашиванием сосочков, и самый приятный из них — это прополоскать рот красным вином. Если сделать это правильно, то можно будет увидеть на языке небольшие шишечки, которые и являются сосочками. Потом можно взять бумагу для записных книжек с тремя крепёжными отверстиями. Пробитые в бумаги отверстия имеют диаметр в 6 мм. Можно оторвать кусочек бумажки, содержащий отверстие, и разместить его на языке, а потом просто подсчитать количество сосочков, видимых через него. Если вы насчитаете менее 4 сосочков, то вы, вероятно, недодегустатор. От 4 до 8 сосочков означает принадлежность к дегустаторам. Если их более 8, то вы, скорее всего, принадлежите к сверхдегустаторам или сверх-сверхдегустаторам.

Роб Десалл — заведующий отделом энтомологии в Институте сравнительной геномики им. Саклера в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке. Написал сам и в соавторстве десятки книг, среди которых «Мозг: большие взрывы, поведение и верования» [The Brain: Big Bangs, Behaviors, and Beliefs] и «Естественная история вина» [A Natural History of Wine]. Приведён отрывок из книги «Многонаправленное восприятие» (с) 2017.

Губа не дура, язык не лопата: как работают наши вкусовые рецепторы

В общем и целом большинство людей относятся к одной из трех категорий: недегустаторы, дегустаторы и супердегустаторы — в примерном процентном соотношении 25:50:25. Есть и особая категория — суперсупердегустаторы, так называемые люди с «абсолютным вкусом», и их совсем немного — менее 5%. В основном супердегустаторы — это женщины, а реже всех в эту категорию попадают люди европейского происхождения.

Так кто же такие эти супердегустаторы? Можно подумать, что такие люди получают больше удовольствия от еды и напитков, но на самом деле все наоборот. Супердегустаторы более интенсивно чувствуют вкус, чем представители двух первых категорий: воздействие разных вкусов на язык у них может быть слишком сильно выражено. У суперсупердегустаторов дела обстоят еще хуже. Когда речь идет о вкусе, «больше не значит лучше».

Лучший способ описать разницу между этими категориями — объяснить, как представители каждой из них реагируют на мой любимый напиток — пиво. Для оценки вкуса пива обычно рекомендуют так называемое колесо вкуса Американского общества пивоваров (American Society of Brewing Chemists).

Колесо вкуса создал один из авторов книги «Методы сенсорной оценки» (Sensory Evaluation Techniques), впервые опубликованной в 1970-е годы и пережившей уже пять изданий. Мортен Мейлгаард, специалист по чувствам и их измерению, создал колесо вкуса, чтобы придать дегустации пива количественную оценку.

Колесо вкуса нельзя назвать простым, оно претерпело много изменений с тех пор, как Мейлгаард его придумал, и фокусируется на сложности восприятия пива. Примеры из более чем ста возможных категорий включают в себя грейпфрут, карамель, скотный двор, вонючие носки, жженую резину и детскую отрыжку (надеюсь, мне не доведется попробовать последние варианты).

Эти вкусы — результат влияния многих факторов, но все они исходят из очень простых составляющих пива. Кстати, для защиты этого простого состава в 1516 году немцы приняли Баварский закон о чистоте пива, или Райнхайтсгебот, запрещающий называть пивом напиток, в котором содержится что-то кроме хмеля, воды и ячменя. Дрожжи тоже необходимы в пивоварении, но пятьсот лет назад микроорганизмы явно не считались ингредиентом.

Итак, современная концепция вкуса большинства классических сортов пива родилась всего лишь из четырех ингредиентов. Самый интересный аспект вкуса пива, по крайней мере для меня, формируется из хмеля и сахара, ну и, конечно же, алкоголя — продукта ферментации, вырабатываемого дрожжами из растительных сахаров.

Пиво — древний напиток, известный еще с эпохи неолита, но вот хмель используется в пивоварении всего лишь тысячу лет. За последние восемьсот лет его применение распространилось повсеместно, а в технологии пивоварения хмель окончательно закрепился после изобретения индийского пейл-эля (IPA) в начале — середине XIX века.

В наше время из-за обилия на рынке микропивоварен и крафтового пива на хмеле появилось очень много разновидностей IPA, в результате чего этот напиток приобрел огромный спектр вкусов. Интересно отметить, что изначально хмель использовался в качестве консерванта для пива, а придаваемая им горечь — это лишь побочный эффект.

Сегодня хмель — основной ингредиент крафтового пива, и это приводит к появлению достаточно интересных сортов (и всеми ими я безмерно наслаждаюсь, что причисляет меня к категории обычных дегустаторов).

Недегустаторы способны пить и есть все что угодно, поэтому к вкусу хмеля они абсолютно терпимы. Но они наверняка не смогут уловить разницу между бутылочками Columbia hopped и Cascade hopped. Супердегустаторы, скорее всего, справятся с задачей и почувствуют разницу, но, если употребление пива для них в новинку, в первую очередь они отметят только необычайную горечь этих двух сортов. А вот обычным дегустаторам достаются все оттенки хмельного вкуса.

Все это не означает, что супердегустаторы и недегустаторы не могут наслаждаться алкогольными напитками. Недегустатор без проблем способен глушить текилу с халапеньо, а супердегустатор в состоянии научиться пить пиво или вино и даже получать от этого удовольствие. Есть мнение, что высококлассные шеф-повара принадлежат к супердегустаторам, натренировавшим себя преодолевать чрезмерную чувствительность вкусовых сосочков и использующим свою способность для создания новых блюд.

Читайте также

От языка до мозга: что такое вкус и почему не стоит ему верить

Устрицы, омары и сибас. Как еда бедняков становилась лакомством богатых

В последнее время набирают популярность кислый эль и сезонное пиво (фермерский эль). Пивовары, изготавливающие эти сорта, рассчитывают угодить вкусовым сосочкам, отвечающим за восприятие кислоты, к которой они добавляют совсем немного хмеля. Но каждый, кто пробует по-настоящему кислый эль, отмечает конфликт вкусов: рецепторы словно сходят с ума, не в состоянии определить, что же там преобладает — кислота или горечь.

Восприятие вкуса пива — довольно простая реакция химических веществ напитка и рецепторных молекул на языке. И хотя вкус комбинаторен, единственное, что в конечном итоге определяет способности человека к дегустации, — это количество вкусовых клеток на языке.

Клетки вкусовых рецепторов собраны в пучки от тридцати до ста клеток, в них содержатся белки вкусовых рецепторов. Пучки клеток называются вкусовыми почками или луковицами, и большинство из них находится на образованиях на языке, называемых сосочками.

Сосочки имеют три формы в зависимости от расположения на языке. Грибовидные сосочки облюбовали кончик языка и его среднюю часть, по внешнему виду они напоминают маленькие грибы, возвышающиеся над поверхностью, и содержат до двух вкусовых почек каждый. Желобовидные сосочки расположены ближе к корню языка, а листовидные сосочки — по его бокам. На нёбе и в горле тоже есть вкусовые сосочки. Их даже нашли в легких, но их функция в этой ткани неизвестна.

Плотность сосочков на языке напрямую коррелирует со способностями человека воспринимать вкус: у супердегустаторов — более тридцати штук на 100 кв. мм, у дегустаторов — от пятнадцати до тридцати на 100 кв. мм, а у недегустаторов — менее пятнадцати на 100 кв. мм. Число сосочков в данном случае зависит не от генетики, а от основного процесса развития.

Недавно было расшифровано, как именно сосочки появляются на языке, и сейчас идет проверка интересных гипотез о том, как во время развития определяются расположение и количество сосочков. В процессе этой работы выявился странный факт: зубы и сосочки имеют сходные гены.

Как же можно узнать количество вкусовых сосочков на определенной области языка? Все способы связаны с окрашиванием сосочков, и самый приятный из них — прополоскать рот красным вином. Если сделать это правильно, можно разглядеть на языке небольшие шишечки, это и есть сосочки. Затем возьмите лист из записной книжки со сменными блоками, оснащенной кольцевым механизмом: пробитые в бумаге отверстия имеют диаметр около 6 миллиметров.

Рис. 1. Сосочки языка и типы людей по принципу восприятия вкуса

Хотите верьте, хотите нет, восприятие вкуса очень похоже на восприятие боли. Фактически один из лучших способов описать, как работают болевые рецепторы, — это взглянуть на вкусы, вызывающие болевые ощущения, такие как очень острая и пряная ода.

Он плескался в пиве, он купался в шоколаде (кажется, молочном), он резвился в пюре из полутора тысяч печенюшек Oreo, но последняя его ванна — это просто нечто. Кемре Кандар, интернет-сенсация (что бы это ни было, что бы это ни значило), набрал более пятнадцати миллионов просмотров, демонстрируя свои трюки на YouTube. А его «подвиг» в 2016 году в первую же неделю побил все рекорды: два миллиона зрителей прильнули к мониторам, чтобы взглянуть на живое воплощение мема «Слабоумие и отвага».

Кандар вылил в ванну тысячу двести пятьдесят бутылочек острого соуса, щедрой рукой добавил туда же перцы чили и с головой погрузился в эту адскую смесь. Не делайте так никто и никогда: даже смотреть на это мучительно больно.

Кемре Кандар — поистине странный человек, и это купание в остром соусе было, по его признанию, весьма и весьма болезненным. А почему? Это же просто жидкость, не так ли? Но острый соус и перец чили, хоть и состоят из большого количества воды и солей, еще содержат молекулу под названием капсаицин. Это химическое вещество, обнаруженное во многих видах перцев, реагирует с определенными клетками нашего организма, трансдуцируя их. Именно количество капсаицина в перце определяет, насколько острым будет соус.

Может быть интересно

Как еда влияет на культуру и наше настроение? Интервью с наркологом и биохимиком Яковом Маршаком

Здоровые отношения с пищей: как начать есть не тревожась и не испытывая чувства вины

Существует и единица измерения остроты перца, она называется единицей шкалы Сковилла (ЕШС). Для определения жгучести используется спиртовая вытяжка из перца, раствор которой предлагают протестировать группе экспертов: концентрацию экстракта постепенно снижают, разбавляя тот подслащенной водой до тех пор, пока большинство членов группы не перестают чувствовать остроту. Концентрация, при которой жгучесть уже не ощущается, и называется уровнем жгучести.

Продемонстрируем шкалу жгучести на примере перца халапеньо. Это же очень острый перец, правда? Каждый подтвердит. А знаете перец, который называется «Каролинский жнец»? Честно говоря, лучше с ним и не знакомиться. У обычного халапеньо рейтинг по шкале Сковилла составляет 2500 ЕШС, а у «Каролинского жнеца», самого острого из всех известных перцев, — 2 500 000 ЕШС. В тысячу раз больше!

По видео трудно судить, но вроде бы Кемре Кандар наполнил ванну соусом табаско и украсил стручками красного перца чили. Соус табаско (он бывает разных видов) имеет рейтинг примерно 5000 ЕШС, перец чили — тоже около того.

Когда Кандар залез в ванну, молекулы капсаицина ринулись в атаку. Кожа имеет все виды клеток, уже упомянутые при рассмотрении тактильных ощущений, но в некоторых клетках есть транзиторный рецепторный белок (TRP), встроенный в мембрану (тот, что сильно пострадал от ванны острого соуса, называется TRPV1).

Этот белок немного похож на белки хеморецепторов, которые обсуждались ранее, только он вплетается в мембрану, проходя через нее не семь раз, как другие хеморецепторы, а шесть. Однако главное отличие в том, что у TRP нет двух концов, расположенных внутри и снаружи клетки, как у обонятельного рецептора, и он для своего функционирования создает в мембране канал с шестью трансмембранными доменами.

Этот канал активируют высокая температура, низкий pH (кислая среда) и небольшие молекулы вроде капсаицина. Аллилизотиоционат — органическое вещество, входящее в состав острой горчицы и васаби, — также участвует в активации. Каждый из этих факторов раздражает кожу и открывает канал так, что образующееся отверстие может затем регулировать внеклеточную концентрацию Са++ и Na+ (и их внутриклеточные эквиваленты).

Не вдаваясь слишком глубоко в нейрохимию, можно сказать, что эта химическая регуляция влияет на регуляцию напряжения и лежит в основе потенциала действия, который затем посылает информацию в мозг через нервную систему.

В случае с Кемре Кандаром капсаицин попал в каналы TRPV1 и широко открыл их, заставляя клетку перемещать ионы Са++ туда-сюда, чтобы регулировать концентрацию этой молекулы. Это вызвало регуляцию напряжения в клетке, которая затем передалась через нервную систему Кандара в виде потенциала действия к мозгу, и реакцией мозга было чувство боли.

Чем глубже блогер погружался в адскую смесь, тем больше его клеток открывали свои каналы TRPV1 и тем больше потенциала действия устремлялось к его мозгу, чтобы вызвать болевую реакцию. И да, он осознал, что весь горит, потому что каналы TRPV1 передали и это сообщение в мозг.

В этой красной слизи невозможно разглядеть, как Кемре Кандар потел, но он наверняка делал это, и весьма обильно, потому как хорошо известно, что физиологической реакцией на перевозбуждение каналов TRPV1 капсаицином становится потоотделение.

Чувство боли в данном конкретном случае было вызвано глупым пристрастием парня к экстриму, а ведь болевая реакция — это защита организма: встречаются прискорбные случаи, когда потеря ощущения боли приводит к пагубным последствиям.

За что отвечают вкусовые рецепторы

Мнение

Flacon Magazine
Журнал

Слышали, хороший вкус формируется еще в утробе. Судя по всему, не метафора. Вот лишь несколько фактов о нашем языке и его рецепторах.

Язык сравнивают с отпечатками пальцев: «карта» настолько уникальна, что ученые подумывают использовать его как биометрический идентификатор. Интересно, как они это себе представляют.

Поверхность языка испещрена вкусовыми сосочками — от 2 до 10 тысяч. В них — вкусовые почки с рецепторами. Клетки обновляются через 7–10 дней, так что «букет» одного и того же продукта может раскрываться по-разному.

Механизм вкуса прост. Химические вещества из еды превращаются в нервные импульсы и устремляются в мозг на расшифровку. Рецепторы решают: норм или стрем.

Основных вкуса четыре: сладкий, горький, соленый и кислый. В 1908-м японский химик Кикунаэ Икэда открыл глутамат натрия. Это та самая «ешка» (E621), которую используют для производства колбасы. Так появился пятый, официально признанный в 1985-м вкус — «аппетитный». Или умами. Пармезан, рокфор и прочая «запрещенка» — типичное умами. А еще грецкий орех, брокколи, грибы — в общем, аппетитный белок.

Первое, что мы пробуем после рождения, — сладковатое материнское молоко. Получается, любовь к сладкому вшита в нашу ДНК. Уф, отпустило.

Рецепторам комфортно при 20–38 градусах. Если охладить язык кубиком льда, даже самого сладкого вкуса не распознать. В перелете чувствительность тоже снижается — из-за шума.

Лекарства горькие не случайно — этот вкус бодрит рецепторы, отвечающие за горечь. А они, возмущенные, дают пинок иммунной системе.

Поиск рецепторов никогда не прекращается. Уже обнаружены те, что отвечают за жирную пищу. На подходе — рецепторы к кальцию, крахмалу и… воде.

Узнайте больше по тегам:

Flacon Magazine
Журнал

Подробнее

Вам будет интересноВам будет интересноВам будет интересноВам будет интересноВам будет интересно

The Tongue and Taste Buds | Biology

19.2: Язык и вкусовые рецепторы

Поверхность языка покрыта различными небольшими бугорками, называемыми сосочками, которые либо распределяют то, что было проглочено (нитевидные сосочки), либо содержат сенсорные вкусовые (или вкусовые) рецепторные клетки (грибовидные, округлые и лиственные сосочки). Внутри каждого вкусового сосочка встроены вкусовые рецепторы — группы из 30–100 вкусовых рецепторных клеток.

Клетки вкусовых рецепторов распространяют пальцевидные выступы, называемые вкусовыми волосками (или микроворсинками), в область, известную как вкусовые поры. Здесь многие клетки содержат рецепторы, которые обнаруживают разные вкусовые вещества — молекулы, которые можно попробовать. Среднее количество вкусовых рецепторов значительно различается у разных людей, по оценкам от 2 000 до 10 000 вкусовых рецепторов. Продолжительность жизни вкусовых клеток составляет около 10-14 дней, и они постоянно обновляются. Таким образом, каждая вкусовая почка содержит вкусовые клетки на разных стадиях развития.

Различные типы вкусовых сосочков

Помимо нитевидных сосочков, не содержащих вкусовых сосочков, наиболее многочисленными являются грибовидные сосочки грибовидной формы. Грибовидные сосочки расположены преимущественно на передних двух третях языка и содержат от одного до восьми вкусовых сосочков каждый.

Напротив, два других типа сосочков — округлые и листовые — содержат более 100 вкусовых рецепторов на сосочек. Окружные сосочки, самый крупный тип, расположены на задней части языка в виде «V» -подобного образования. Рядом, по бокам от языка, находятся листовые сосочки.

Миф о вкусе языка

Работа многих ученых, в том числе Коллингса, Янагисавы и его коллег, показывает, что пять основных вкусов могут быть восприняты на любом языке. Таким образом, разные вкусы не ограничиваются определенными регионами, как обычно указано на языковых картах.


Литература для дополнительного чтения

Roper, Stephen D., and Nirupa Chaudhari. “Taste Buds: Cells, Signals and Synapses.” Nature Reviews. Neuroscience 18, no. 8 (August 2017): 485–97. [Source]

Ученые доказали, что вкусовых зон языка не существует

Наверняка каждый помнит знаменитую картинку из школьного учебника по анатомии. Ту, где человеческий язык разделен на 4 зоны, каждая из которых отвечает за распознавание отдельного вкуса. Так, кончик языка, якобы, чувствует сладкое, корень отвечает за горечь, задние боковые части – кислое, а спереди по бокам зона, ответственна за соленое.

Забудьте об этом раз и навсегда. Ученые опровергли миф, который появился в далеком 1901 году и так прочно засел в мозгах двуногих, что на доказательство его несостоятельности пришлось потратить несколько лет, пишет BBC.

Ученые обнаружили, что любая зона языка (а также вкусовые рецепторы, обнаруженные на небе и даже в горле), способны распознавать каждый из 5-ти существующих вкусов (5-й вкус «умами» в 1985 году был официально признан самостоятельным вкусом). Хотя, и не в равной степени хорошо.

Руководитель лаборатории Калифорнийского университета в Сан-Диего Чарльз Цукер, на протяжении многих лет пытался идентифицировать отдельные рецепторные клетки, которые есть в каждом вкусовом рецепторе, для кислого, сладкого, горького, вкуса умами и соленого. С первыми четырьмя проблем не возникло. А вот клетка, ответственная за соленый вкус, никак не поддавалась исследователям. Наконец в 2010 году им удалось идентифицировать и ее.

Ученые подсчитали, что у каждого человека есть примерно 8 тыс. вкусовых рецепторов, каждый из которых может определить любой из известных человеку вкусов. Чтобы доказать это, они блокировали поочередно один из двух нервов, которые посылают сигналы от передней и задней частей языка в мозг.

Оказалось, что даже с заблокированной передней частью языка люди отлично определяют сладкий и прочие вкусы.

А в 2015 году исследователи провели ряд опытов на мышах и выяснили, что у человека в самом деле есть зоны, ответственные за распознавание отдельных вкусов. Но расположены они вовсе не на языке, а в мозге.

Таким образом, одно из величайших заблуждений человека, появившееся, как признают ученые, во многом случайно, было рассеяно. Вот только человечеству придется еще долго бороться с въевшимся в образование и культуру мифом. Ведь даже на прогрессивной и всезнающей Википедии до сих пор есть статья о вкусовых зонах языка.

звеньев в цепи от языка к мозгу · Границы для молодых умов

Аннотация

Способность ощущать вкус приносит нам одни из лучших вещей в жизни: сладость конфет, соленость чипсов и кислинку лимонада. Мы все знаем, что это начинается на языке, но как это работает на самом деле? Ученые обнаружили, что вкус возникает в результате цепной реакции, которая начинается с чувствительных белков на вашем языке, проходит через вкусовые рецепторы, проникает в ваши нервы и заканчивается в вашем мозгу.Одним из самых удивительных открытий является то, что вкусовая чувствительность у разных людей разная. Каждый из нас живет в уникальном мире вкусов, что делает всех разными в еде, которую они любят и ненавидят.

Введение

Подумайте о своей любимой еде. Это пицца? Шоколад? Суши? Представьте свое любимое лакомство и удовольствие, которое вы получаете от его поедания. Как насчет еды, которая вам не нравится? Продукты обладают множеством различных свойств, которые способствуют получению удовольствия: запах, температура и даже то, как они ощущаются во рту.Одним из наиболее важных свойств пищи является вкус, сочетание сладкого, кислого, соленого, горького и пикантного ощущений, исходящих от вашего языка. Как эти сигналы передаются изо рта в мозг? Это давно стало загадкой. Однако присмотревшись, ученые обнаружили замечательные детали о частях, составляющих систему вкуса, и о том, как эти части сочетаются друг с другом [1].

Пристальный взгляд на ваш язык

Что мы видим, когда высовываем язык? Удары.Много ударов. Большинство людей думают, что это вкусовые рецепторы, но все немного сложнее (рис. 1). Бугорки, которые мы видим, называются сосочками , и они представляют собой особую жесткую часть нашей кожи. Настоящие вкусовые рецепторы состоят из нежных клеток, расположенных подобно кусочкам апельсина под поверхностью сосочков, где они хорошо защищены. Только кончики вкусовых рецепторов высовываются на поверхность языка. Вкусовые рецепторы невозможно увидеть невооруженным глазом, но если бы вы могли увеличить масштаб, вы бы увидели, что каждый из наших сосочков содержит тысячи вкусовых рецепторов, и все они выглядывают наружу [2].

  • Рисунок 1 – Строение языка.
  • A. Бугорки на поверхности языка называются сосочками. B. Вкусовые почки скрыты под поверхностью сосочков и едва выпячиваются. C. Каждая вкусовая почка состоит из скопления клеток, которые упакованы вместе, как дольки апельсина. D. Клетки, составляющие вкусовые сосочки, хранят на своих кончиках особые белки вкусовых рецепторов, которые реагируют на частицы в пище.Каждая клетка вкусовой луковицы прикрепляется к нервам у своего основания, как показано на рисунке 2.

Детекторы вкуса

На самом кончике, там, где они торчат из языка, каждая вкусовая почка клеток хранит крошечные белки, называемые вкусовыми рецепторами (рис. 1) [3]. В нашем организме находятся тысячи различных белков, и каждый из них играет особую роль в структуре и функциях организма. Роль белков вкусовых рецепторов заключается в обнаружении веществ во рту, таких как частицы пищи.Существует пять специализированных типов белков вкусовых рецепторов, и каждый вид обнаруживает частицы с одним из пяти основных вкусов: сладкий, кислый, соленый, горький и пикантный («мясной» аспект таких продуктов, как бульон). Вкусовые рецепторы активируются, когда пережеванная пища смешивается со слюной, а затем течет по сосочкам и вокруг них, как кашеобразная река. Белки-рецепторы игнорируют большую часть смеси, но когда они обнаруживают свои целевые частицы пищи, они реагируют, уведомляя свои клетки об обнаружении вкусового вещества.Этот процесс можно представить так, как если бы рецепторы были замками, а частицы пищи — ключами. Подобно тому, как замок открывается только соответствующим ему ключом, вкусовой рецептор реагирует только на соответствующий тип пищевой частицы.

Отправка сигнала

Когда клетка вкусовой луковицы уведомляется об обнаружении вещества, такого как пища, она начинает действовать (рис. 2). Вкусовая почка заставляет работать десятки белков внутри клетки. Эти белки взаимодействуют друг с другом, быстро перемещая электрически заряженные атомы, называемые ионами, туда и сюда, создавая крошечный электрический ток внутри клетки [2].Этот импульс настолько мал, что вы не можете его почувствовать. Однако его обнаруживают нервы на вашем языке, которые специализируются на обнаружении и передаче электрических сигналов. Когда нервы на вашем языке получают сигналы от клеток вкусовых рецепторов, они передают их к большему количеству нервов, а затем к большему, отправляя сообщение через заднюю часть вашего рта, вверх через крошечное отверстие в вашем черепе и в ваш мозг. Там ваша вкусовая кора (вкусовой центр вашего мозга) завершает работу, сообщая вам, какой вкус вы воспринимаете: сладкий, соленый, горький, кислый или пикантный.

  • Рисунок 2. Вкусовые сигналы.
  • Вкусовые сигналы начинаются, когда частицы пищи воспринимаются рецепторными белками на клетках вкусовых рецепторов. Когда рецепторные белки ощущают различные виды частиц, они приказывают своей клетке вкусовой почки послать слабый ток в нервную систему, которая передает импульс в мозг. Эта схема упрощена и показывает клетку вкусовой луковицы с одним белком-рецептором. На самом деле каждая клетка вкусовой луковицы имеет миллионы рецепторных белков.

Различия во вкусе

Базовая система вкусов у всех одинакова.Даже малыши морщатся от кислых лимонов, улыбаются, пробуя сладкое, и не любят горечи. Тем не менее, люди отличаются друг от друга важными аспектами. Вы, наверное, замечали, что некоторые из нас более чувствительны к вкусам, чем другие. Например, овощи семейства брюссельской капусты содержат вещество под названием гойтрин, которое для некоторых людей очень горькое и отвратительное, но для других людей оно едва ощущается. Почему это? Одна из причин заключается в том, что у разных людей разное количество вкусовых рецепторов [1].Каждая клетка вкусовых рецепторов немного увеличивает силу вкуса, поэтому люди с большим количеством вкусовых рецепторов более чувствительны. Это относится ко всем вкусам, а не только к горькому. У ученых даже есть имена для людей с разным уровнем чувствительности. Людей с самой низкой общей чувствительностью называют «недегустаторами». Те, кто находится посередине, называются «средними дегустаторами». Людей с наибольшей чувствительностью называют «супердегустаторами». Как вы думаете, кто вы? Как насчет ваших друзей?

Станьте исследователем вкуса

Исследователи всего мира исследуют процесс вкуса, потому что вкус влияет на то, что люди едят, а то, что люди едят, влияет на их здоровье [1].Есть даже некоторые вкусовые исследования, которые вы можете провести на собственной кухне. Одна из теорий, которую вы можете исследовать, заключается в том, что вкусовая чувствительность выложена на вашем языке подобно карте. Много-много лет книги учили нас, что соленый и сладкий вкус ощущается на кончике языка, горький — на задней части, а кислый — на боковых сторонах (вставка 1, рисунок). Центр языка, на котором мало вкусовых рецепторов, часто остается пустым. Однако теперь исследователи вкуса считают, что вкусовая чувствительность не следует простой карте.Говорят, вкусы можно воспринимать повсюду на языке. Попробуйте проверить себя, используя эксперимент из раздела «Сделай сам» (вставка 1). Насколько хорошо вкусовая чувствительность вашего собственного языка соответствует карте?

Вставка 1. Самостоятельно: тестирование карты языка

Во многих книгах и журналах говорится, что вкусовая чувствительность следует за картой на вашем языке: спереди — соленое и сладкое, сзади — горькое, а по бокам — кислое (рисунок). (Чайный, который является более поздним открытием, обычно не учитывается.) Этот эксперимент проверит чувствительность различных областей вашего языка к сладкому, кислому и соленому вкусу, чтобы вы могли сравнить свои собственные образцы с картой.

Расходные материалы

Процедуры

  • Мойте руки.

  • Приготовление растворов для проверки вкуса:

    • Добавьте столовую ложку лимонного сока в первый стакан воды.

    • Добавьте столовую ложку соли во второй стакан.

    • Добавьте столовую ложку сахара в третий стакан.

    • Хорошо перемешайте каждый стакан, ополаскивая ложку между растворами. Хорошо, если сахар и соль не растворятся.

  • Окуните ватную палочку в раствор соли и приложите ее к задней части языка. Напишите, что вы чувствуете на вкус. Повторите для боков, центра и передней части языка. Попробуйте и другие места на языке.

  • Попробуйте провести тест с использованием сладкого и соленого растворов.Обязательно используйте разные Q-Tips.

Результаты

Какие области вашего языка могут ощущать каждый вкус? Соответствуют ли они карте вкуса? Проведите эксперимент с друзьями. Есть ли у них те же модели чувствительности, что и у вас?

Глоссарий

Сосочки : Бугорки жесткой кожи на поверхности языка. Они защищают вкусовые рецепторы внутри них.

Вкусовая почка : Пучок клеток, специализирующихся на восприятии вкуса.

Вкусовой рецептор : Крошечный белок на кончиках вкусовых рецепторов, реагирующий на частицы пищи.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.


Каталожные номера

[1] Брэдбери, Дж. 2004. Восприятие вкуса: взлом кода.PLoS биол. 2(3):Е64. doi:10.1371/journal.pbio.0020064

[2] Смит, Д. В., и Марголски, Р. Ф. 2001. Осмысление вкуса. науч. Являюсь. 284:32–9. doi: 10.1038/scientificamerican0301-32

[3] Чаудхари, Н., и Ропер, С. Д. 2010. Клеточная биология вкуса. Дж. Селл. биол. 190: 285–96. дои: 10.1083/jcb.201003144

Анатомия, голова и шея, вкусовые почки языка — StatPearls

Введение

Чувство вкуса или вкуса позволяет нам отличать приятную пищу от неприятной.Приятная еда может быть сладкой, соленой, кислой или острой ( умами на японском языке), в то время как неприятная еда имеет горький вкус. В последнее время жирные кислоты и кальций считались возможными вкусовыми веществами, воспринимаемыми вкусовыми рецепторами.[2] Открывая эти основные типы вкусов, наши вкусовые рецепторы, расположенные в ротовой полости, действуют как шлюзовые хеморецепторы, которые помогают нам принять решение о том, позволять ли еде, уже находящейся во рту, попасть в наше тело или нет.[1]

Структура и функция

Организация вкуса осуществляется многоклеточными вкусовыми сосочками, расположенными преимущественно на языке и небе. В меньшей степени они присутствуют и в других отделах ротовой полости. Вкусовые луковицы представляют собой группу быстро регенерирующих нейроэпителиальных рецепторных клеток со средней продолжительностью жизни от 8 до 12 дней; однако некоторые клетки вкусовых рецепторов могут сохраняться гораздо дольше. Молекулярные особенности вкусовых рецепторов могут различаться у разных людей. Существует три типа сосочков вкусовых рецепторов [1][2][3]:

  • Грибовидные сосочки вкусовых рецепторов: они имеют грибовидную форму и расположены в передних двух третях языка сосочки: имеют перевернутую V-образную форму, крупнее и сложнее, расположены в задней трети языка

  • Листовидные вкусовые почки сосочки: расположены на боковых сторонах языка

Эти вкусовые луковицы обладают функциональными свойствами, сходными с нейронами; они преобразуют вкусовые раздражители в электрические сигналы, а затем передают эти сигналы сенсорным нервам.[1]

Существует пять идентифицированных различных типов клеток: клетки вкусовых рецепторов, клетки типа I, клетки рецептора (типа II), пресинаптические клетки (типа III), базальные клетки и нейронные отростки. Клетки I типа представляют собой глиоподобные клетки. Клетки типа II экспрессируют вкусовые рецепторы, связанные с G-белком, для горького, сладкого и острого типов вкуса, а также секретируют нейротрансмиттеры аденозинтрифосфата (АТФ) и ацетилхолина (АХ). В то время как клетки типа III ощущают кислый вкус и выделяют серотонин (5-гидрокситрптамин/5-НТ), гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) и норэпинефриновые нейротрансмиттеры.Клетки, которые передают соленый вкус, еще не были определенно обнаружены с точки зрения этих типов вкусовых клеток.

Нитевидные сосочки — это невкусовые сосочки языка. Они составляют жесткую поверхность языка и считаются основной частью сосочков языка.

Эмбриология

Ясно, что появление иннервации происходит до развития вкусовых рецепторов, так как вкусовые аксоны появляются сначала на седьмой неделе беременности, а затем развиваются и созревают сосочки вкусовых рецепторов на 10-13 неделе беременности. беременности, как иннервированные, дифференцированные и предположительно функциональные.[2][5]

Во время беременности вкусовые раздражители попадают в амниотическую жидкость, которую плод постоянно проглатывает, а после рождения исследования показывают, что вкус материнской диеты проявляется в грудном молоке. Это воздействие сильно влияет на пищевые предпочтения детей, поскольку они исследуют эти новые вкусы.

Нервы

Как правило, вкусовые луковицы (грибовидные, желобовидные и листовидные сосочки) иннервируются сенсорными нейронами 7-го (лицевого) и 9-го (языкоглоточного) черепно-мозговых нервов, аксоны которых передают вкусовые сигналы от периферических вкусовых рецепторов к заднему мозгу.[1] Передние грибовидные сосочки иннервируются ветвью барабанной струны 7-го черепного нерва; задние желобовидные сосочки иннервируются 9-м черепным нервом, а листовидные сосочки иннервируются как 7-м, так и 9-м черепными нервами. Большой поверхностный каменистый нерв (также ветвь 7-го черепного нерва) иннервирует вкусовые сосочки, расположенные на небе.

V (тройничный) черепной нерв получает вход от невкусовых нитевидных сосочков.[3]

Физиологические варианты

Теория наличия только четырех или пяти типов вкуса была спорной в области вкусовых ощущений. Некоторые исследователи вкуса утверждали, что нет никакого реального смысла проверять эти основные вкусы, и поэтому они никогда не проверялись. В результате эти исследователи предположили, что в классификациях вкуса могут быть тонкие различия и различия в качестве восприятия, что делает их не только четырьмя или пятью вкусовыми типами, но, скорее, множеством различных вкусовых форм.[6]

Клиническое значение

Нарушения вкуса классифицируются как агевзия (полная потеря вкуса), гипогевзия (снижение вкусовых ощущений) и гипергевзия (повышенная вкусовая чувствительность).[7]

Aguesia редко наблюдается и объясняется избыточным питанием вкусового нерва языка.[8]

Нарушение вкуса часто встречается при заболеваниях и травмах[1]; это снижает качество жизни пациента и вызывает анорексию, недоедание и потерю веса. Наиболее распространенными состояниями, вызывающими нарушение вкусовых ощущений, являются вирусные инфекции верхних дыхательных путей и инфекции ротовой полости.Другие заболевания, часто связанные с нарушением вкуса, включают гриппоподобные заболевания, СПИД и аутоиммунные заболевания, такие как синдром Шегрена, системная красная волчанка, сахарный диабет, ревматоидный артрит и воспалительные заболевания кишечника. Кроме того, дисфункция вкуса может возникать как продолжение химиотерапии рака, а также после лучевой терапии у пациентов с раком головы и шеи. Приблизительно две трети больных раком, получавших химиотерапию, сообщали о нарушениях вкуса, которые могут сохраняться в течение нескольких месяцев после лечения.[9]

Установлено, что дисфункция вкуса у онкологических больных коррелирует со снижением перорального потребления и неблагоприятным прогнозом; это может быть из-за быстрого роста раковых клеток наряду с воспалением и повреждением тканей.

Заболевания, поражающие центральную или периферическую нервную систему, также изменяют вкус, а также нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Кроме того, повреждение барабанной струны во время операции на ухе может привести к ухудшению вкуса.

Имеются сообщения о вкусовых и обонятельных галлюцинациях у некоторых пациентов с эпилепсией и шизофренией.[8]

Вкусовые ощущения обычно ухудшаются с возрастом; эффекты выдержки различаются для различных вкусовых качеств, однако в основном это влияет на соленый и горький вкусы. Хотя очень часто у пожилых пациентов наблюдаются нарушения вкуса, в этой популяции о них не сообщается [9].

Дисгевзия

Дисгевзия — расстройство вкуса, характеризующееся нарушением вкусовых ощущений или наличием вкуса при отсутствии раздражителей.Это наиболее распространенная аномалия вкуса, о которой сообщают пациенты. Общие причины дисгевзии включают местные факторы, такие как инфекции полости рта, прием лекарств, системные заболевания, расстройства центральной или периферической нервной системы.[7] Иногда дисгевзия сладкого может быть первым признаком опухоли легких.[8] Хотя это редко, дисгевзия также может возникать в случаях вестибулярной шванномы в качестве основного симптома. Во многих случаях причина дисгевзии остается неустановленной, и поэтому ее диагностируют как идиопатическую оральную дисгевзию.[7]

Осмотр пациента

Обследование больного с нарушением вкуса включает осмотр полости рта и ушей. Следует также учитывать гигиену полости рта пациента и выделение слюны. Пациента следует расспросить о любой боли в ротовой полости, отеке, изменении жевательного поведения, ушной инфекции и сопутствующих заболеваниях.[8] Любой анамнез, связанный с предыдущими операциями на ухе, которые могли повредить барабанную струну, также заслуживают внимания.

Проверка способности чувствовать вкус

Проверку дегустационной способности можно провести, поднеся жидкие стимуляторы или вкусовые полоски к передней и задней части языка. Другие тесты включают электрогустометрию (которая включает пропускание анодного тока к языку для создания вкусового восприятия) и вкусовые вызванные потенциалы. Визуализация также может быть использована для подтверждения или исключения повреждения центральной нервной системы. Мазки и посев также могут быть полезны в диагностике, если подозревается бактериальная или микологическая инфекция.[8]

Лечение расстройств вкуса

Основным подходом к лечению расстройств вкуса является лечение основного заболевания, вызывающего это нарушение. Сульфат цинка, стероиды и витамин А являются часто используемыми препаратами, несмотря на противоречия в результатах клинических исследований. Поэтому исследователям необходимо провести дальнейшие исследования по лечению расстройств вкуса.[7]

Как работают наши вкусовые рецепторы?

Вероятно, вас не удивит, что мы в значительной степени обязаны своим языкам за способность воспринимать вкус.

Поверхность нашего языка покрыта крошечными бугорками, называемыми сосочками, которые содержат наши вкусовые сосочки, а также некоторые железы, которые помогают в создании и секреции слюны. Существует четыре различных типа сосочков, которые бывают разных форм и размеров и могут быть найдены в разных областях нашего языка в разном количестве. Что у большинства из них общего, так это вкусовые рецепторы, которые они содержат.

Наши языки могут иметь от 2000 до 8000 вкусовых рецепторов. Изображение адаптировано: Олег Магни; CC0

Вкусовые почки представляют собой комбинацию клеток — базальных клеток, столбчатых (структурных) клеток и от 10 до 50 вкусовых рецепторных клеток, которые обновляются каждые 9–10 дней.Некоторые из этих рецепторных клеток содержат белки на своей поверхности, которые связываются с некоторыми химическими веществами из нашей пищи, в то время как другие имеют ионные каналы, которые активируются другими химическими веществами. Как только рецептор обнаруживает конкретное химическое вещество, эта информация передается по ряду нервных путей в мозг, где воспринимается вкус.

Количество вкусовых рецепторов у людей может сильно различаться. В среднем взрослый человек имеет от 2000 до 8000 вкусовых рецепторов: у некоторых людей вкусовые рецепторы крупнее, а у других меньше.

Несмотря на то, что мы, возможно, узнали в школе, на самом деле это неправда, что существуют определенные области языка, ответственные за определенные вкусовые ощущения. Однако существуют разные типы вкусовых рецепторов, каждый из которых активируется различным набором химических веществ, чтобы вызвать различные вкусовые ощущения, которые мы воспринимаем.

Микрофотография поперечного сечения некоторых сосочков на поверхности языка Изображение адаптировано из: Reytan; CC0

Рецепторы сладкого, горького, кислого вкуса и вкуса умами представляют собой белки (продуцируемые и кодируемые определенными генами в нашей ДНК), обнаруженные на поверхности клеток.Они реагируют в присутствии определенных химических веществ, запуская последовательность событий, приводящих к химическому сигналу, описанному выше. Солевой рецептор, называемый эпителиальным натриевым каналом, представляет собой мембрану, которая позволяет ионам натрия проникать в определенные клетки нашего организма. Подобный механизм ионного канала также может быть задействован в обнаружении кислого вкуса.

Но это не только вкусовые ощущения на нашем языке — в нашем горле и кишечнике также есть вкусовые рецепторы, хотя они действуют немного иначе, чем на нашем языке.

То, как пахнет пища, также важно для нашего общего впечатления от еды. Когда мы жуем, летучие соединения высвобождаются и попадают из задней части рта в нос, где они стимулируют нашу обонятельную систему. Без этого большая часть вкуса пищи, которую мы едим, упускается, а не только то, что воспринимается нашими вкусовыми рецепторами.

Помимо вкуса, у нас во рту есть и другие ощущения. Белок TRP-V1 активируется теплом — возможно, глотком горячего супа, а также капсаицином (острый перец чили), пиперином (черный перец) и аллилизотиоцианатом (острая горчица).Белок TRPM8 запускается, когда мы едим холодные продукты, такие как мороженое, и он также отвечает за ощущение холода, которое мы испытываем, когда едим продукты со вкусом ментола, мяты или эвкалипта.

Есть рецепторы, которые активируются, когда мы едим горячую пищу, например перец чили. Изображение адаптировано: Лукас Матеу; CC BY 2.0

Текстура и консистенция пищи — то, как она ощущается во рту, — также важны для того, как мы воспринимаем ее вкус и нравится ли она нам. Ученые потратили много времени на изучение реологии (то, как течет жидкая материя) и трибологии (как масла и жиры смазывают пищу и наш рот, когда мы едим), чтобы понять, как эти факторы влияют на предпочтения людей в еде.

На то, как мы воспринимаем вкус, влияет целый ряд различных факторов, от наших вкусовых рецепторов до наших генов. Многое происходит, когда вы наслаждаетесь утренней чашкой кофе или восхитительно соленым чипсом.


Эта статья была адаптирована из содержимого веб-сайта Академии и проверена следующими экспертами: Профессор Рассел Кист Центр передовых сенсорных наук и Школа физических упражнений и диетологии; Университет Дикина; Профессор Маргарет Оллман-Фаринелли Центр Чарльза Перкинса, Сиднейский университет; Д-р Ингрид Аппельквист Старший научный сотрудник отдела сельского хозяйства и продовольствия, CSIRO

Как язык сообщает мозгу, что вы едите

От орехового, выдержанного сыра до цветочного послевкусия темного шоколада, восхитительные вкусы постоянно бомбардируют наш язык.Вот как язык переносит эти ароматы с тарелки в разум.

Язык содержит три типа вкусовых сосочков.

Язык, на котором закреплена система вкуса тела, представляет собой кусок мускулистой плоти, покрытый слизистой оболочкой. Человеческому глазу наши языки кажутся усеянными крошечными бугорками, называемыми сосочками. Часто ошибочно принимаемые за сами вкусовые рецепторы, эти похожие на луковицы точки на самом деле содержат группы вкусовых рецепторов.

Три типа вкусовых сосочков усеивают язык. Грибовидные сосочки, сосредоточенные в основном на кончике и по бокам мышцы, обычно содержат по одной вкусовой почке на своих грибовидных кончиках.Листовидные сосочки, образующие красноватые складки по бокам языка, содержат множество вкусовых рецепторов, расположенных вокруг этих щелей. Более крупные, куполообразные желобчатые сосочки располагаются ближе к задней части языка и, как и листовидные сосочки, могут вмещать до 250 вкусовых рецепторов каждый.

Четвертый тип — нитевидные сосочки — самые маленькие и самые многочисленные на языке. Этот тип содержит тонкие волоски, которые соединяются с нервами, связанными с осязанием, что позволяет вам чувствовать текстуру того, что вы едите, но они не содержат никаких вкусовых рецепторов.

Хотя эти разные типы сосочков различаются по структуре, они обычно организуют вкусовые рецепторы вокруг щелей, которые собирают расщепленные пищевые химические вещества, выделяющиеся при пережевывании. В этих щелях также находятся железы, выделяющие слюну.

Вкусовые рецепторы тоже представляют собой сложные маленькие наросты. Каждый из них содержит от 50 до 150 вкусовых рецепторов и поддерживающих клеток, все они расположены вместе, как зубчики в луковице чеснока. Хотя количество вкусовых рецепторов у каждого человека разное, у людей, как правило, от 2000 до 5000.

Каждый вкусовой рецептор специализируется на обнаружении одного из пяти типов вкуса: сладкого, кислого, горького, соленого или умами. Вопреки тому, что вы, возможно, узнали в школе, разные области языка не воспринимают разные вкусы — вместо этого в каждую вкусовую почку встроены все пять вкусовых рецепторов. Каждый рецептор имеет маленькие волосовидные белки, называемые микроворсинками, которые связываются со специфическими вкусовыми рецепторами. химические соединения, соответствующие типу аромата, на котором он специализируется, и ученые все еще выясняют, как химические вещества вписываются в рецепторы.Глубже в плоти языка эти клетки прикрепляются к нервам, непосредственно участвующим во вкусовых ощущениях, которые соединяют их с остальной частью нервной системы.

1. Распад. Когда вы едите, ваш рот расщепляет пищу на химические строительные блоки. Ваши зубы физически измельчают и ломают более крупные компоненты, а слюна содержит различные ферменты, которые расщепляют крошки на молекулы. Химическое притяжение: как только эти основные пищевые химические вещества начинают плавать вокруг языка, они омывают сосочки, заполняя щели и достигая вкусовых рецепторов.Микроворсинки вкусовых рецепторов взаимодействуют только со специфическими химическими веществами, соответствующими их вкусовой специализации. Сахара вызывают рецепторы сладкого, кислоты — кислые, минералы, такие как хлорид натрия и магний, — солевые рецепторы, около 35 белков — горькие, а глутаминовая и аспарагиновая кислоты — умами. Отправка сигналов: как только они связываются с пищевым химическим веществом, клетки вкусовых рецепторов активируют свои отдельные нервы. Они посылают резкие электрические сигналы в мозг, чтобы сообщить нашим головам, что эти ароматы присутствуют на языке.В конце концов, они выравниваются, когда рецепторные клетки привыкают к вкусу, и мозг правильно его интерпретирует. Нос знает: газообразные пищевые химические вещества, выделяющиеся при жевании, проходят через заднюю часть рта и попадают в полость носа. Здесь обонятельные сенсоры обнаруживают более сложные вкусовые профили помимо пяти, закодированных вкусовыми рецепторами, и отправляют их в мозг. Информационная магистраль: сигналы вкусовых рецепторов вместе с другими сенсорными нервными импульсами, такими как боль, температура и прикосновение, достигают нижней части ствола мозга.Оттуда они попадают в сознательный мозг вместе. Думаю, мне это нравится: как только усиленные вкусовые сигналы достигают областей сенсорного восприятия в мозгу, они объединяются с обонятельными сигналами, чтобы сообщить мозгу, что находится во рту. Если он воспринимает общий вкус как приятный, мозг запускает повышенную выработку слюны и желудочного сока, помогая пищеварению и делая еду еще более аппетитной.

Настоящая правда о том, есть ли у нашего языка «вкусовые зоны»

Сообщения о вкусе посылаются в мозг через два черепно-мозговых нерва – один в задней части языка, а другой в передней.В качестве еще одного противоречия идее о том, что разные части языка обнаруживают разные вкусы, было показано, что даже если передний нерв, барабанная струна, находится под анестезией, люди все равно могут ощущать сладкий вкус, который на традиционной карте языка находится в кончик языка.

Следующая загадка заключалась в том, как мозг расшифровывает эти сообщения, поступающие через черепные нервы. В 2015 году команда Колумбийского университета обнаружила, что у мышей есть специальные клетки мозга, которые реагируют на любой вкус.

Так что это правда, что у нас есть специализированное оборудование на любой вкус. Но вместо того, чтобы быть скоплениями вкусовых рецепторов в определенных областях языка, они представляют собой специализированные рецепторные клетки с соответствующими нейронами в мозгу, каждая из которых настроена на определенный вкус.

Различные области языка могут ощущать любой вкус, но хотя некоторые области немного более чувствительны к определенным вкусам, эти различия, по словам Стивена Мангера, «незначительны».

Заявление об ограничении ответственности
Все содержимое этого столбца предназначено только для общей информации и не должно рассматриваться как замена медицинской консультации вашего лечащего врача или любого другого медицинского работника.BBC не несет ответственности за любой диагноз, поставленный пользователем на основании содержания этого сайта. BBC не несет ответственности за содержание любых перечисленных внешних интернет-сайтов, а также не поддерживает какие-либо коммерческие продукты или услуги, упомянутые или рекомендованные на каком-либо из сайтов. Всегда консультируйтесь со своим лечащим врачом, если вы каким-либо образом беспокоитесь о своем здоровье.

Присоединяйтесь к более чем 800 000 поклонников Future, поставив нам лайк в Facebook или подпишитесь на нас в Twitter .

Если вам понравилась эта история, подпишитесь на еженедельную рассылку новостей bbc.com под названием «Если вы прочитаете только 6 вещей на этой неделе». Подборка историй из BBC Future, Earth, Culture, Capital и Travel, доставляемых на ваш почтовый ящик каждую пятницу.  

Восхитительно удивительная наука о вкусе

Это одна из самых известных в мире карт, наряду с картой системы метро Нью-Йорка и картой мира Игры престолов : карта вашего языка.Вы, вероятно, видели это в старшей школе и узнали, что мышца вашего болтливого рта аккуратно разделена на секции, отвечающие за восприятие сладкого, кислого, соленого и горького вкуса.

Вы очень неправильно учились.

Миф о карте вкуса восходит к началу 1900-х годов и немецкому ученому Давиду Хенигу, эксперименты которого показали, что язык особенно чувствителен к вкусам по краям, а не в центре. И это правда — современная наука подтверждает это. «Но с годами это было преобразовано в более экстремальную версию карты вкуса, согласно которой сладкое находится на передней части языка, горькое — на задней, а соленое и кислое — по бокам», — говорит Роберт Марголски, директор и президент Центра химических ощущений Монелла в Филадельфии, который исследует вкус и запах.— И это совершенно неправильно.

Реальность такова, что различные вкусы воспринимаются вкусовыми рецепторами по всему языку. Каждая вкусовая почка имеет от 50 до 100 клеток вкусовых рецепторов, которые реагируют на разные качества, такие как соленый, сладкий и еще один, которого вообще нет на старой карте: умами. Это пикантность, связанная с аминокислотами, например, в вареном мясе или грибах.

Работая согласованно, рецепторные клетки поддерживают в нас жизнь, заставляя нас испытывать тягу к определенным продуктам питания или отвращение к ним. (Или несъедобные.) Вы любите сладкое, потому что давным-давно в нашей эволюционной истории нашим предкам нужны были фрукты для получения питательных веществ и легких калорий. С другой стороны, горький вкус некоторых растений является предупреждением о токсичности. Наши предки, которые лучше всех распознавали горечь и, таким образом, не отравляли себя, передали свои гены чувствительности к ней.

Но подождите, почему такие горькие жидкости, как IPA, кофе и чай, так чертовски хороши для нас, современных людей? «Дети младшего возраста, как правило, очень чувствительны к горькому, — говорит Маргольски.«Но со временем мы сможем понять, что, эй, эта горечь на самом деле не так уж и плоха. Я могу связать это с очень положительным эффектом — например, для тех, кто любит пиво для алкогольного опьянения».

Во всем животном мире уникальная эволюционная история каждого вида создает уникальные вкусовые способности. Плотоядные, например, не едят фрукты, поэтому у них нет нашей тяги к сахару. «Кошки на самом деле не могут чувствовать сладкое, — говорит Марголски. «Итак, если вы даете кошке ванильное мороженое, и оно нравится вашей кошке, причина, по которой ей это нравится, не связана с сахаром.Предположительно, им это нравится из-за жира или, возможно, аминокислотного компонента умами».

Юм. Чтобы узнать больше о восхитительной науке вкуса, посмотрите наше видео с Маргольски выше.


Другие замечательные истории WIRED

Как язык сохраняет вкус прямо | Колумбия

Новое исследование Медицинского центра Колумбийского университета (CUMC) показало, как специальные молекулы помогают языку общаться с мозгом для определения правильного вкуса. Используя эти знания, ученые смогли перепрограммировать вкусовую систему мышей, чтобы они воспринимали сладкие раздражители как горькие, и наоборот.Открытие позволяет по-новому взглянуть на то, как язык поддерживает организованное чувство вкуса, несмотря на быстрое обновление клеток вкусовых рецепторов.

Результаты были опубликованы сегодня в интернет-издании Nature .

«Все вкусы, которые мы ощущаем, представляют собой комбинацию некоторых или всех пяти основных вкусовых качеств, поэтому права на ошибку почти нет», — сказал руководитель исследования Чарльз С. Цукер, доктор философии, профессор биохимии и молекулярной биофизики, а также неврологии и нейробиологии. исследователь Медицинского института Говарда Хьюза в CUMC и главный исследователь Колумбийского института Цукермана.«Выживание организма может зависеть от его способности различать привлекательные вкусы, такие как сладкий, от неприятных, таких как кислый и горький».

Люди воспринимают вкус с помощью тысяч крошечных органов чувств, называемых вкусовыми рецепторами, которые расположены в основном на верхней поверхности языка. Каждая вкусовая почка содержит от 50 до 100 вкусовых клеток, которые содержат молекулы, известные как рецепторы, которые могут определять каждый тип вкуса — сладкий, горький, кислый, соленый или умами (пикантный). Затем эти вкусовые клетки передают эту информацию с языка в мозг.

«Большая часть мозговых цепей, которые управляют вкусом, запрограммированы при рождении, за исключением языка, где клетки наших вкусовых рецепторов — клетки вкусовых рецепторов — соединяются со вкусовыми нейронами», — сказал соавтор Ходжун Ли, доктор философии, младший научный сотрудник отдела биохимии и молекулярной биофизики КУМС. «Это очень динамичный процесс. Вкусовые клетки заменяются каждые одну-три недели, и один тип рецепторов может заменяться другим типом. Каждый раз, когда создается новая клетка вкусового рецептора, она должна установить правильную связь с мозгом.

Исследователи задались вопросом, как поддерживаются правильные связи при таком быстром и случайном обороте вкусовых клеток. Они предположили, что когда образуются клетки вкусовых рецепторов, они, скорее всего, выражают специальные молекулярные сигналы, которые привлекают правильный набор вкусовых нейронов.

Чтобы идентифицировать эти сигналы, команда CUMC сравнила экспрессию генов клеток вкусовых рецепторов, сосредоточив внимание на двух наиболее непохожих типах: горьком и сладком. Исследователи обнаружили, что два типа вкусовых клеток наиболее разительно различаются по экспрессии семафоринов, семейства белков, которые помогают создавать нейронные цепи.В то время как горькие рецепторы экспрессировали большие количества варианта семафорина 3А, сладкие рецепторы экспрессировали большие количества семафорина 7А.

Чтобы определить, управляют ли эти молекулы взаимодействием вкусовых рецепторов с нейронами, команда CUMC генетически сконструировала два типа мышей: один, у которого горькие рецепторы экспрессировали семафорин 7A, тип, обычно продуцируемый сладкими рецепторами, и второй, у которых сладкие рецепторы были экспрессированы. модифицирован для экспрессии семафорина 3А, типа, продуцируемого горькими рецепторами.Исследователи предположили, что горькие рецепторы в первой модели теперь будут активировать сладкие нейроны, а сладкие рецепторы во второй модели будут подключаться к горьким нейронам.

«Это именно то, что мы наблюдали», — сказал доктор Ли. «Это означает, что клетки вкусовых рецепторов определяют свою собственную связь, передавая инструктивные сигналы нейронам».

Исследователи провели дополнительный эксперимент, чтобы подтвердить, что рецепторы были перепрограммированы в мозге путем переключения семафоринов.Мышам, чьи горькие рецепторы были сконструированы для экспрессии сладкого семафорина, давали как обычную воду, так и воду с горьким вкусом. В отличие от обычных контролей, «модифицированные мыши не избегали горькой воды», — сказал доктор Ли.

В настоящее время исследователи изучают сигнальные молекулы и взаимосвязь кислых, соленых и вкусовых рецепторов умами.

«Система вкуса дает нам уникальную возможность исследовать, как формируются и сохраняются связи между вкусовыми клетками и нейронами в условиях случайного оборота наших сенсорных клеток», — сказал доктор.Цукер. «Пошаговые исследования, подобные этому, помогают нам расшифровать правила проводки одного из наших самых основных органов чувств».

###

Исследование называется «Перестройка системы вкуса». Другие участники: Камило А. Парада (CUMC) и Николас Дж. П. Рыба (Национальный институт стоматологических и черепно-лицевых исследований, Национальные институты здравоохранения, Бетесда, Мэриленд).

Другими авторами являются Линдси Дж. Макферсон (CUMC), Камило А. Парада (CUMC) и Николас Дж. П. Рыба (NIH).

Исследование поддержано грантами фондов Национального института по борьбе со злоупотреблением наркотиками (R01DA035025). Авторы заявляют об отсутствии финансовых или иных конфликтов интересов.

Это впервые появилось в новостях CUMC.

.

0 comments on “Вкусовые рецепторы на языке: Как работают вкусовые рецепторы и что влияет на восприятие вкуса?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.