Как мы чувствуем вкус. Чувствительность вкусовых рецепторов – отвечает врач невролог Для чего человеку чувствовать неприятный вкус

Чувства вкуса и обоняния позволяют нам отличать нежелательную для приема и даже смертельно опасную пищу от вкусной и питательной. Запах позволяет животным распознавать близость других животных или даже определенных животных среди множества других. Наконец, оба чувства тесно связаны с примитивными эмоциональными и поведенческими функциями нашей нервной системы.

Вкус является в основном функцией вкусовых сосочков полости рта, но каждый из своего жизненного опыта знает, что большой вклад во вкусовые ощущения вносит также запах. Кроме того, текстура пищи, ощущаемая с помощью тактильных рецепторов полости рта, наличие в пище веществ, стимулирующих болевые окончания, например перца, значительно изменяют вкусовое восприятие. Важность вкуса заключается в том, что он позволяет человеку выбирать пищу в соответствии с желаниями, а часто в связи с метаболическими потребностями тканей тела в отношении определенных веществ.

Не все специфические химические вещества , возбуждающие разные вкусовые рецепторы, известны. Психофизиологические и нейрофизиологические исследования выявили, по крайней мере, 13 возможных или вероятных химических рецепторов во вкусовых клетках. Среди них 2 натриевых рецептора, 2 калиевых, 1 хлорный, 1 аденозиновый, 1 инозиновый, 2 рецептора для сладкого, 2 рецептора для горького, 1 глутаматный рецептор и 1 рецептор для ионов водорода.

Для практического анализа вкуса потенциальные возможности перечисленных рецепторов группируются в пять основных категорий, называемых первичными вкусовыми ощущениями: кислое., соленое, сладкое, горькое и юмами.

Человек может ощущать сотни разных вкусов . Предполагают, что все они являются комбинациями первичных вкусовых ощущений так же, как все цвета, которые мы видим, представляют комбинации трех первичных цветов.

Кислый вкус . Кислый вкус вызывается кислотами, т.е. связан с концентрацией ионов водорода, и интенсивность этого вкусового ощущения примерно пропорциональна логарифму концентрации ионов водорода. Это значит, чем больше кислоты в пище, тем сильнее ощущение кислого.

Соленый вкус . Соленый вкус связан с ионизированными солями, главным образом с концентрацией ионов Na+. Качество вкуса варьирует от одной соли к другой, поскольку некоторые соли кроме солености вызывают и другие вкусовые ощущения. За чувство соленого отвечают в основном катионы солей, особенно ионы Na+, но анионы тоже вносят свой вклад, хотя и в меньшей степени.

Сладкий вкус . Сладкий вкус не связан с каким-либо одним классом химических веществ. К веществам, вызывающим этот вкус, относят сахара, гликоли, спирты, альдегиды, кетоны, амиды, сложные эфиры, некоторые аминокислоты, некоторые небольшие белки, сульфоновые кислоты, галогенированные кислоты и неорганические соли свинца и бериллия. Обратите внимание, что большинство веществ, вызывающих сладкий вкус, являются органическими веществами. Особенно интересно, что небольшое изменение химической структуры, например добавление простого радикала, может часто изменять вкус вещества от сладкого к горькому.

Горький вкус . Как и для сладкого вкуса, нет единственного химического вещества, вызывающего горький вкус. И снова почти все вещества горького вкуса являются органическими веществами. Наиболее вероятно, что ощущения горького вкуса вызывают два особых класса веществ: (1) длинноцепочечные органические вещества, содержащие азот; (2) алкалоиды. Алкалоиды содержатся во многих лекарствах, используемых в медицине, например в хинине, кофеине, стрихнине и никотине.

Некоторые вещества, сначала сладкие на вкус , имеют горькое послевкусие. Это особенно справедливо, например, для сахарина, что делает это вещество неприятным для некоторых людей.

Горький вкус высокой интенсивности обычно заставляет человека или животное отказываться от пищи. Это, несомненно, важная функция горького вкуса, поскольку многие смертельно опасные токсины, обнаруживаемые в ядовитых растениях, являются алкалоидами, и практически все они интенсивно горького вкуса, что обычно ведет к отказу от содержащей их пищи.

Вкус юмами . Юмами - японское слово (означающее «очень вкусный»), указывающее на приятное вкусовое ощущение, которое качественно отличается от кислого, соленого, сладкого или горького. Юмами - основной вкус пищи, содержащей L-глутамат, например экстракты мяса и выдержанный сыр, и некоторые физиологи считают его отдельной, пятой категорией первичных вкусовых стимулов.

Вкусовой рецептор для L-глутамата , возможно, связан с одним из глутаматных рецепторов, экспрессируемых в нервных синапсах мозга. Однако точные молекулярные механизмы, ответственные за вкус юмами, еще не ясны.

Учебное видео анатомии проводящего пути вкусового анализатора

В современной медицинской практике нередко встречается полная или частичная потеря вкуса. Все эти случаи связывают с различными сбоями, произошедшими в человеческом организме. Но чаще всего они встречаются в отоларингологии. Именно на приеме у этого специалиста пациенты нередко спрашивают: “Что делать, если перестал чувствовать вкус еды?” Прочитав сегодняшнюю статью, вы поймете, почему возникает подобная патология.

Причины возникновения проблемы

Как ни странно, но чаще всего эта патология развивается вследствие невроза. Это своеобразная реакция человеческого организма на перенесенный стресс и нервные перегрузки. В этих случаях от пациента можно услышать не только фразу “не чувствую вкуса еды”, но и жалобы на сбои в работе желудочно-кишечного тракта, скачки артериального давления, и учащенное сердцебиение.

Не менее распространенной причиной возникновения подобной проблемы считаются инфекционные заболевания ротовой полости или наличие разрушающегося зубного нерва. В этом случае в организме человека начинается воспалительный процесс, оказывающий влияние на

Также подобная патология может быть следствием сбоев в работе щитовидной железы. Даже минимальные отклонения могут повлечь за собой серьезные изменения во многих системах человеческого организма.

Нередко фразу “не чувствую вкуса еды” врачи слышат от тех, у кого диагностирована опухоль головного мозга. В данном случае этот симптом может чередоваться с ощущением неприятного запаха. Так, хорошо приготовленное блюдо из качественных продуктов внезапно начинает казаться несвежим.

К каким специалистам обращаться с подобной проблемой?

Прежде чем явиться в кабинет врача и озвучить свою жалобу “не чувствую вкуса еды” (причины, по которым возникает такая патология, были рассмотрены выше), нужно понять, к какому конкретно доктору вам нужно обратиться. В данной ситуации многое зависит от того, какими сопутствующими симптомами сопровождается данная патология.

Если в дополнение к потере вкуса пациент жалуется на ухудшение аппетита, учащенное сердцебиение и скачки кровяного давления, то ему обязательно нужно проконсультироваться у невропатолога.

В случаях, когда патология сопровождается головокружением, слабостью, рвотой, нарушением слуха и координации движений, в первую очередь следует записаться на прием к онкологу.

Если же человек, произносящий фразу “не чувствую вкуса еды”, жалуется на тошноту, рвоту, изжогу и острую боль в эпигастральной области, то вполне вероятно, что ему нужно обследовать желудочно-кишечный тракт.

Если привычные продукты кажутся горькими, а каждый прием пищи сопровождается появлением болезненных ощущений в правом подреберье, то необходимо посетить гепатолога. Не исключено, что потеря чувствительности вкусовых рецепторов, сопровождающаяся метеоризмом, нарушением дефекации, бессонницей и раздражительностью, является следствием холецистита.

Методы диагностики

Человеку, обратившемуся за врачебной помощью и озвучившему фразу “не чувствую вкуса еды”, нужно будет пройти несколько дополнительных исследований. Они позволят установить точную причину, спровоцировавшую развитие патологии, и назначить адекватное лечение.

Прежде всего, специалист должен определить порог проявления чувствительности. Для этого больному поочередно предлагают определить вкус хинина гипохлорида, сахара, поваренной соли и лимонной кислоты. Результаты исследования позволяют создать точную клиническую картину и масштабы проблемы. Для определения качественного порога ощущений на отдельные участки ротовой полости наносят по несколько капель особого раствора.

Кроме того, у современных медиков имеется возможность проводить электрометрическое исследование. Также пациенту назначают целый ряд лабораторных анализов. Они нужны, чтобы исключить эндокринные заболевания. В большинстве случаев больного отправляют на компьютерную томографию.

Чем опасна такая патология?

Следует отметить, что она может стать причиной развития серьезных проблем со здоровьем. У человека, который начал интересоваться: "Почему не чувствую вкус еды?", при отсутствии должного лечения впоследствии могут диагностировать диабет, сердечно-сосудистые и прочие заболевания.

Нарушение работы рецепторов может обернуться тем, что человек станет употреблять слишком много соли или сахара. Эти попытки улучшить вкус пищи могут обернуться серьезными проблемами. Нередко они приводят к депрессии, гипертонии и сахарному диабету.

Что делать, если не чувствуешь вкус еды?

Прежде всего, нужно записаться на прием к врачу и пройти все рекомендованные им исследования. Это позволит установить первопричину возникновения проблемы и назначить правильное лечение.

Так, если проблема была спровоцирована неврозом, пациенту порекомендуют пройти индивидуальный курс, состоящий из аутотренинга, водо- и магнитотерапии. Также ему назначат успокоительные травяные сборы, а в более серьезных случаях - транквилизаторы или бромиды. Если причина кроется в нарушении работы щитовидной железы, то обычно эндокринологи прописывают препараты, позволяющие восполнить дефицит йода.

Для повышения вкусовой чувствительности нужно бросить курить. Часто именно эта вредная привычка становится причиной появления подобных проблем. Также вкусовые ощущения могут притупляться во время приема некоторых лекарственных препаратов, в числе которых сильные антибиотики. В таком случае нужно обратиться к врачу, чтобы он порекомендовал другие медикаменты, не имеющие таких побочных эффектов.

Кроме того, следует позаботиться, чтобы в ваш организм поступало достаточное количество витаминов и микроэлементов. Для этого нужно ввести в свой рацион побольше свежих овощей и фруктов. При потере вкуса нельзя злоупотреблять специями. В противном случае вы рискуете заработать ожог слизистой рта.

Какие существуют вкусы у человека? Что такое " 5-й вкус" ?

1. Тактильные ощущения форма кожной чувствительности, обусловленная работой двух видов рецепторов кожи: нервных сплетений, окружающих волосяные луковицы
2. чувствовать неприятный вкус нужно для того, чтобы….
3. Считается, что человек различает то ли четыре, то ли пять элементарных вкусов: соленый, кислый, сладкий, горький и еще один, для которого нет русского названия.
   Пятый вкус называют "umami" и приписывают вкусу глутамата натрия. Впрочем, иногда его называют "сладковатым", а изготовители продуктов считают, что глутамат натрия просто усиливает ощущение других вкусов. Если же верить книгам о еде, то вкусов оказывается не пять, а многие тысячи, — но кулинары имеют в виду не элементарные вкусы, а комбинированные. Недавно и ученые заподозрили, что их не пять.

   Выяснилось, что вкусовые рецепторы крыс по-разному реагируют на различные горькие вещества. Горький возбудитель вызывает в клетке рецептора увеличение концентрации кальция, что побуждает клетку выделять трансмиттер (химический передатчик импульсов между нервными клетками) . Для изучения этого процесса биологи А. Каиседо и С. Ропер из университета Майами (США) ввели во вкусовые клетки крысиного языка флуоресцентную метку, реагирующую на повышение уровня кальция. Затем они подвергли клетки воздействию различных горьких соединений. Оказалось, что 66 процентов чувствительных к горькому клеток реагировали только на одно соединение, 27 процентов — на два и 7 процентов — более чем на два соединения. Это означает, что вкусовые рецепторы, реагирующие на различные горькие вещества, различны, однако у нас для "горького" только одно название. А возможно, что крысы просто лучше разбираются в горькой стороне жизни, нежели человек.

   ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ВКУС
   Разные вещества могут обладать чистым или смешанным вкусом. Вкус всех чисто горьких веществ воспринимается человеком совершенно одинаково. Так, растворы опия, стрихнина, морфия, хинина могут отличаться один от другого интенсивностью вызванного ими чувства горечи, но не его качеством. Если же уравнять интенсивность ощущения, взяв перечисленные растворы в разной концентрации, то они становятся неразличимыми. То же относится и к кислым вкусам. Растворы соляной, азотной, серной, фосфорной, муравьиной, щавелевой, винной, и яблочной кислот, взятые в соответствующем разведении, неотличимы на вкус. При исследовании сладких веществ также было установлено, что не существует нескольких видов сладкого. Те или иные вещества могут обладать более или менее выраженным сладким вкусом, но если этот вкус чисто сладкий, то их растворы нельзя отличить один от другого. Чисто сладким вкусом обладают глюкоза, фруктоза, лактоза, сахароза. Относительно соленого вкуса доказано, что в чисто выраженном виде им обладает только одно-единственное вещество — поваренная соль. Все остальные солоноватые вещества имеют горький или кислый привкус.

   После того как вещество попало на язык, сначала возникает ощущение прикосновения (то есть тактильное чувство) , и только затем — вкусовые ощущения в следующем порядке: на кончике языка первым проявляется соленый вкус, за ним сладкий, кислый и позднее всех горький; на основании же языка — прежде всего горький, затем соленый и позже всех сладкий. Эти различия тоже могут как-то влиять на общее ощущение вкуса.

4. Кислое, горькое, сладкое, соленое, а это все вместе и непонятно.
5. 5-й-это гармоничное сочетание тех четырх-предполагаю
6. http://www.fos.ru/filosofy/11858.html
   http://www.krugosvet.ru/articles/105/1010554/1010554a1.htm
   У человека ощущение вкуса развивается при непосредственном участии ветвей тройничного нерва, обеспечивая разнообразие ощущаемых "вкусов". Понятие аромат в большой степени связано с одновременным востприятием вкуса и запаха
7. Количество типов независимых рецепторов вкуса в настоящее время точно не установлено. 4 "основных" вкуса — социокультурный архаизм европейской культуры, 5 основных вкусов — культуры государств Юго-Восточной Азии.

   Его стандартный носитель хлорид натрия поваренная соль, особенно ион (Na+). Он детектируется рецепторами ионных каналов на языке, изменяя потенциал действия. Одновременно воспринимаемые соленый и кислый вкус сильно интерферируют, затрудняя наше понимание — какой из факторов сильнее.

   Кислый вкус однозначно ассоциируется с величиной рН жидкости. Механизм восприятия подобен восприятию соленого. Ионы оксония (преимущественно H3O+) возникают при диссоциации кислот. Так как величина рН слюны человека близка к нейтральному значению (рН=7), действие сильных кислот и кислот средней силы вызывает ощущение чисто-кислого вкуса. Однако некоторые слабые органические кислоты и гидролизующиеся ионы (алюминий) могут вызывать и ощущение терпкости (вяжущий вкус) .

   Сладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ, аминокислот. Одним из химических носителей "сладкого" являются гидроксо-группы в больших органических молекулах — сахара, а также полиолы — сорбит, ксилит. Детекторы сладкого G-протеины, расположенные во вкусовых почках.

   Горечь, как и сладость, воспринимается посредством G-протеинов. Исторически горький вкус ассоциировался с неприятным ощущением, и, возможно с опасностью некоторых растительных продуктов для здоровья. Действительно, большинство растительных алкалоидов одновременно токсичны и горьки, и эволюционная биология имеет основания к такому заключению.
   Вещества с характерным сильно-горьким вкусом: денатониум (Bitrex 4, синтезировано в 1958), Фенилтиокарбамид (аббревиатура PTC), Хинин

   "Пятый вкус", традиционно используемый в китайской культуре, в других странах востока. Умами (яп.) — название вкусового ощущения, производимого свободными аминокислотами, в частности — глутаминовой, которые можно найти в ферментированной и выдержанной пище, например сырах пармезан и рокфор, в соевом и рыбном соусах. Также они содержатся в большом количестве неферментированных продуктов, например грецких орехах, винограде, брокколи, помидорах, грибах и, в меньшем количестве, в мясе.

Человек изучает окружающий мир, черпает из него информацию благодаря умению видеть, слышать, осязать, а также ощущать запах и вкус. Если происходит нарушение функции одного их органов чувств, значительно снижается качество жизни. Например вкусная, свежая еда доставляет удовольствие и наслаждение. Очень важно, что способность воспринимать вкус необходима для идентификации потребляемой пищи, оценки ее качества, помогает человеку исключить употребление испорченных, опасных для здоровья продуктов.

Нередко случается, что эта способность нарушается, человек перестает ощущать вкус пищи. Это состояние называется гипогевзией. Чаще всего это быстро проходит без дополнительного медицинского вмешательства.
Однако в некоторых случаях гипогевзия является проявлением патологических процессов в организме, является симптомом серьезного заболевания. Тут без помощи врача не обойтись.

Давайте поговорим на www.сайт о том, по каким причинам происходит потеря вкуса пищи, причины, что делать, лечение гипогевзии как проводится. Начнем наш разговор с наиболее распространенных причин этого явления:

Потеря вкуса - причины

Наиболее часто изменение, нарушение, либо потеря вкуса во рту происходит вследствие курения табака, которое пересушивает язык, влияя на вкусовые рецепторы. Очень часто причиной является алкоголизм, употребление наркотиков.

Влияет прием некоторых лекарственных средств, в частности,препаратов лития, пеницилламина, рифампицина, а также каптоприла, винбластина, антитиреоидных препаратов и др.

Причины, связанные с патологическими состояниями:

Повреждение, изменение тканей вкусовой почки, а также дисфункция рецепторных клеток, составляющих эпителий языка (сенсорные нарушения).

Защемление, травма нерва, от которого зависит идентификация вкусов. Паралич лицевого нерва. Это патологическое состояние характеризуется усиленным слюноотделением, потерей, нарушениями вкуса.

Травма черепа, а именно, перелом его основания, когда повреждается черепной нерв. В этом случае нередко возникает частичная агенезия (утрата вкуса) - человек лишается возможности различать большинство смешанных вкусов, кроме простых: соленого, кислого, горького, сладкого.

Вирусные простудные, инфекционные заболевания.

Доброкачественные опухоли, онкологические заболевания ротовой полости. Данные патологии разрушают вкусовые рецепторы.

Грибковые заболевания слизистой ротовой полости (молочница).

Синдром Шегрена – серьезное генетическое заболевание.

Острая форма вирусного гепатита.

Побочные эффекты от проводимой лучевой терапии.

Недостаток витаминов (минералов), особенно цинка.

Если произошла потеря вкуса - что делать с этим?

Медикаментозное лечение

При стойком, длительном нарушении нужно обратиться к врачу, который назначит обследование для установления причины нарушения. При обнаружении основного заболевания, лечением будет заниматься соответствующий специалист. После устранения основной причины, вкус восстановится.

Например, при наличии воспалительного или инфекционного заболевания, пациенту назначают терапию с использованием антибиотиков: ритромицина, калтоприла или метициллина и т.д.

При гиповитаминозе назначают необходимые препараты витаминов, минералов. Например, при дефиците цинка рекомендуют принимать препарат Цинктерал.

Если потеря вкуса пищи появилась на фоне приема лекарственных препаратов, данное лекарство меняют на иное из той же группы. Если это невозможно, доктор изменит дозировку и схему лечения.

Восстановить нормальные вкусовые ощущения можно с помощью медикаментозного лечения. Например, по показаниям, доктор может назначить искусственный заменитель слюны, либо средство, стимулирующее его выработку. Для устранения нарушения, дополнительного увлажнения ротовой полости часто используют препарат Гипосаликс.

Потеря вкуса - профилактика

Чтобы избежать развития гипогевзии достаточно придерживаться несложных правил:

Откажитесь от курения, алкоголя, наркотиков, ведите здоровый образ жизни.

Правильно питайтесь витаминизированной пищей с отсутствием красителей, усилителей вкуса и т.п.

Не употребляйте слишком горячую пищу, напитки, либо слишком холодную.

Соблюдайте правила личной гигиены, в частности, при ежедневной чистке зубов, обязательно очищайте поверхность языка.

Мы говорили о том почему возникает потеря вкуса пищи, лечение какое помогает при этом. Также нужно помнить, что любые вкусовые ощущения связаны с различными факторами: психологическими, эмоциональными или физиологическими. Поэтому в разные периоды человек может испытывать как удовольствие от еды, так и отвращение к ней. При определенных обстоятельствах, мы вообще поглощаем пищу, не чувствуя ее вкуса. Так что эти факторы также нужно учитывать. Будьте здоровы!

Изобретение нового блюда важнее для счастья
человечества, нежели открытие новой планеты.
Жан-Антельм Брийя-Саварен

Самая простая радость в нашей жизни - вкусно поесть. Но как же трудно объяснить с точки зрения науки что при этом происходит! Впрочем, физиология вкуса еще в самом начале своего пути. Так, например, рецепторы сладкого и горького были открыты только лет десять назад. Но их одних совсем недостаточно для того, чтобы объяснить все радости гурманства.

От языка до мозга

Сколько вкусов чувствует наш язык? Все знают сладкий вкус, кислый, соленый, горький. Сейчас к этим четырем основным, которые описал в ХIХ веке немецкий физиолог Адольф Фик, официально добавили еще и пятый - вкус умами (от японского слова «умаи» - вкусный, приятный). Этот вкус характерен для белковых продуктов: мяса, рыбы и бульонов на их основе. В попытке выяснить химическую основу этого вкуса японский химик, профессор Токийского императорского университета Кикунаэ Икеда проанализировал химический состав морской водоросли Laminariajaponica , основного ингредиента японских супов с выраженным вкусом умами. В 1908 году он опубликовал работу о глутаминовой кислоте, как носителе вкуса умами. Позднее Икеда запатентовал технологию получения глутамата натрия, и компания «Адзиномото» начала его производство. Тем не менее умами признали пятым фундаментальным вкусом только в 1980-х годах. Обсуждаются сегодня и новые вкусы, пока не входящие в классификацию: например, металлический вкус (цинк, железо), вкус кальция, лакричный, вкус жира, вкус чистой воды. Ранее считалось, что «жирный вкус» - это просто специфическая текстура и запах, но исследования на грызунах, проведенные японскими учеными в 1997 году, показали, что их вкусовая система распознает и липиды. (Подробнее об этом мы расскажем дальше.)

Язык человека покрыт более 5000 сосочков разной формы (рис. 1). Грибовидные занимают в основном две передние трети языка и рассеяны по всей поверхности, желобовидные (чашевидные) расположены сзади, у корня языка, - они большие, их легко увидеть, листовидные - это тесно расположенные складки в боковой части языка. Каждый из сосочков содержит вкусовые почки. Немного вкусовых почек есть также в надгортаннике, задней стенке глотки и на мягком нёбе, но в основном они, конечно, сосредоточены на сосочках языка. Почки имеют свой специфический набор вкусовых рецепторов. Так, на кончике языка больше рецепторов к сладкому - он чувствует его гораздо лучше, края языка лучше ощущают кислое и соленое, а его основание - горькое. В общей сложности у нас во рту примерно 10 000 вкусовых почек, и благодаря им мы чувствуем вкус.

Каждая вкусовая почка (рис. 2) содержит несколько дюжин вкусовых клеток. На их поверхности есть реснички, на которых и локализована молекулярная машина, обеспечивающая распознавание, усиление и преобразование вкусовых сигналов. Собственно сама вкусовая почка не достигает поверхности слизистой языка - в полость рта выходит только вкусовая пора. Растворенные в слюне вещества диффундируют через пору в наполненное жидкостью пространство над вкусовой почкой, и там они соприкасаются с ресничками - наружными частями вкусовых клеток. На поверхности ресничек находятся специфические рецепторы, которые избирательно связывают молекулы, растворенные в слюне, переходят в активное состояние и запускают каскад биохимических реакций во вкусовой клетке. В результате последняя высвобождает нейротрансмиттер, он стимулирует вкусовой нерв, и по нервным волокнам в мозг уходят электрические импульсы, несущие информацию об интенсивности вкусового сигнала. Рецепторные клетки обновляются примерно каждые десять дней, поэтому если обжечь язык, то вкус теряется только на время.

Молекула вещества, вызывающего определенное вкусовое ощущение, может связаться только со своим рецептором. Если такого рецептора нет или он или сопряженные с ним биохимические каскады реакций не работают, то вещество и не вызовет вкусового ощущения. Существенный прогресс в понимании молекулярных механизмов вкуса был достигнут относительно недавно. Так, горькое, сладкое и умами мы распознаем благодаря рецепторам, открытым в 1999 - 2001 годах. Все они относятся к обширному семейству GPCR (G protein-coupled receptors ), сопряженных с G-белками. Эти G-белки находятся внутри клетки, возбуждаются при взаимодействии с активными рецепторами и запускают все последующие реакции. Кстати, помимо вкусовых веществ рецепторы типа GPCR могут распознавать гормоны, нейромедиаторы, пахучие вещества, феромоны - словом, они похожи на антенны, принимающие самые разнообразные сигналы.

Сегодня известно, что рецептор сладких веществ - это димер из двух рецепторных белков T1R2 и T1R3, за вкус умами отвечает димер T1R1-T1R3 (у глутамата есть и другие рецепторы, причем некоторые из них расположены в желудке, иннервируются блуждающим нервом и отвечают за чувство удовольствия от пищи), а вот ощущению горечи мы обязаны существованию около тридцати рецепторов группы T2R. Горький вкус - это сигнал опасности, поскольку такой вкус имеют большинство ядовитых веществ.

Видимо, по этой причине «горьких» рецепторов больше: умение вовремя различить опасность может быть вопросом жизни и смерти. Некоторые молекулы, такие, как сахарин, могут активировать как пару сладких рецепторов T1R2-T1R3, так и горькие T2R (в частности, hTAS2R43 у человека), поэтому сахарин на языке кажется одновременно сладким и горьким. Это позволяет нам отличить его от сахарозы, которая активирует только T1R2-T1R3.

Принципиально иные механизмы лежат в основе формирования ощущений кислого и соленого. Химическое и физиологическое определения «кислого», по сути, совпадают: за него отвечает повышенная концентрация ионов Н + в анализируемом растворе. Пищевая соль - это, как известно, хлорид натрия. Когда происходит изменение концентрации этих ионов - носителей кислого и соленого вкусов, - тут же реагируют соответствующие ионные каналы, то есть трансмембранные белки, избирательно пропускающие ионы в клетку. Рецепторы кислого - это фактически ионные каналы, проницаемые для катионов, которые активируются внеклеточными протонами. Рецепторы соленого - это натриевые каналы, поток ионов через которые возрастает при увеличении концентрации солей натрия во вкусовой поре. Впрочем, ионы калия и лития тоже ощущаются как «соленые», но соответствующие рецепторы однозначно пока не найдены.

Почему при насморке теряется вкус? Воздух с трудом проходит в верхнюю часть носовых ходов, где расположены обонятельные клетки. Временно пропадает обоняние, поэтому мы плохо чувствуем и вкус тоже, поскольку эти два ощущения теснейшим образом связаны (причем обоняние тем важнее, чем богаче пища ароматами). Пахучие молекулы высвобождаются во рту, когда мы пережевываем пищу, поднимаются вверх по носовым ходам и там распознаются обонятельными клетками. Насколько важно обоняние в восприятии вкуса, можно понять, зажав себе нос. Кофе, например, станет просто горьким. Кстати, люди, которые жалуются на потерю вкуса, на самом деле в основном имеют проблемы с обонянием. У человека примерно 350 типов обонятельных рецепторов, и этого достаточно, чтобы распознать огромное множество запахов. Ведь каждый аромат состоит из большого числа компонентов, поэтому задействуется сразу много рецепторов. Как только пахучие молекулы связываются с обонятельными рецепторами, это запускает цепочку реакций в нервных окончаниях, и формируется сигнал, который также отправляется в мозг.

Теперь о температурных рецепторах, которые также очень важны. Почему мята дает ощущение свежести, а перец жжет язык? Ментол, входящий в мяту, активирует рецептор TRPM8. Это катионный канал, открытый в 2002 году, начинает работать при падении температуры ниже 37 о С - то есть он отвечает за формирование ощущение холода. Ментол снижает температурный порог активации TRPM8, поэтому, когда он попадает в рот, ощущение холода возникает при неизменной температуре окружающей среды. Капсаицин, один из компонентов жгучего перца, наоборот активирует рецепторы тепла TRPV1 - ионные каналы, близкие по структуре TRPM8. Но в отличие от холодовых, TRPV1 активируются при повышении температуры выше 37 о С. Именно поэтому капсаицин вызывает ощущение жгучести. Пикантные вкусы других пряностей - корицы, горчицы, тмина - также распознаются температурными рецепторами. Кстати, температура пищи имеет огромное значение - вкус выражен максимально, когда она равна или чуть выше температуры полости рта.

Как ни странно, зубы тоже участвуют в восприятии вкуса. О текстуре пищи нам сообщают датчики давления, расположенные вокруг корней зубов. В этом принимают участие и жевательные мускулы, которые «оценивают» твердость пищи. Доказано, что, когда во рту много зубов с удаленными нервами, ощущение вкуса меняется.

Вообще вкус - это, как говорят медики, мультимодальное ощущение. Должна воедино свестись следующая информация: от химических избирательных вкусовых рецепторов, тепловых рецепторов, данные от механических датчиков зубов и жевательных мускулов, а также обонятельных рецепторов, на которые действуют летучие компоненты пищи.

Примерно за 150 миллисекунд первая информация о вкусовой стимуляции доходит до центральной коры головного мозга. Доставку осуществляют четыре нерва. Лицевой нерв передает сигналы, приходящие от вкусовых почек, которые расположены на передней части языка и на нёбе, тройничный нерв передает информацию о текстуре и температуре в той же зоне, языкоглоточный нерв переправляет вкусовую информацию с задней трети языка. Информацию из горла и надгортанника передает блуждающий нерв. Потом сигналы проходят через продолговатый мозг и оказываются в таламусе. Именно там вкусовые сигналы соединяются с обонятельными и вместе уходят во вкусовую зону коры головного мозга (рис. 3).

Вся информация о продукте обрабатывается мозгом одновременно. Например, когда во рту клубника, это будут сладкий вкус, клубничный запах, сочная с косточками консистенция. Сигналы от органов чувств, обработанные во многих частях коры головного мозга, смешиваются и дают комплексную картину. Через секунду мы уже понимаем, что едим. Причем общая картина создается нелинейным сложением составляющих. Например, кислотность лимонного сока можно замаскировать сахаром, и он будет казаться не таким кислым, хотя содержание протонов в нем не уменьшится.

Маленькие и большие

У маленьких детей больше вкусовых почек, поэтому они так обостренно все воспринимают и настолько разборчивы в еде. То, что в детстве казалось горьким и противным, легко проглатывается с возрастом. У пожилых людей многие вкусовые почки отмирают, поэтому еда им часто кажется пресной. Существует эффект привыкания к вкусу - со временем острота ощущения снижается. Причем привыкание к сладкому и соленому развивается быстрее, чем к горькому и кислому. То есть люди, которые привыкли сильно солить или подслащивать пищу, не чувствуют соли и сахара. Есть и другие интересные эффекты. Например, привыкание к горькому повышает чувствительность к кислому и соленому, а адаптация к сладкому обостряет восприятие всех других вкусов.

Ребенок учится различать запахи и вкус уже в утробе матери. Проглатывая и вдыхая амниотическую жидкость, эмбрион осваивает всю палитру запахов и вкусов, которые воспринимает мать. И уже тогда формирует пристрастия, с которыми придет в этот мир. Например, беременным женщинам за десять дней до родов предлагали конфеты с анисом, а потом смотрели, как вели себя новорожденные в первые четыре дня жизни. Те, чьи мамы ели анисовые конфетки, явно различали этот запах и поворачивали в его сторону голову. По другим исследованиям, тот же эффект наблюдается с чесноком, морковью или алкоголем.

Конечно, вкусовые пристрастия сильно зависят от семейных традиций питания, от обычаев страны, в которой вырос человек. В Африке и Азии кузнечики, муравьи и прочие насекомые - вкусная и питательная еда, а у европейца она вызывает рвотный рефлекс. Так или иначе, природа нам оставила немного простора для выбора: как именно вы будете ощущать тот или иной вкус, в значительной мере предопределено генетически.

Гены диктуют меню

Нам иногда кажется, будто мы сами выбираем, какую пищу любить, в крайнем случае - что мы едим то, к чему нас приучили родители. Но ученые все больше склоняются к тому, что выбор за нас делают гены. Ведь люди ощущают вкус одного и того же вещества по-разному, и пороги вкусовой чувствительности у разных людей также сильно отличаются - вплоть до «вкусовой слепоты» к отдельным веществам. Сегодня исследователи всерьез задались вопросом: действительно ли некоторые люди запрограммированы есть картофель фри и набирать вес, пока другие с удовольствием едят вареную картошку? Особенно это волнует США, которые столкнулись с настоящей эпидемией ожирения.

Впервые вопрос о генетической предопределенности обоняния и вкуса был поднят в 1931 году, когда химик фирмы «Дюпон» Артур Фокс синтезировал пахучую молекулу фенилтиокарбамида (ФТК). Его коллега заметил острый запах, который исходил от этого вещества, к большому удивлению Фокса, который ничего не чувствовал. Он также решил, что вещество безвкусно, а тот же коллега нашел его очень горьким. Фокс проверил ФТК на всех членах своей семьи - никто не чувствовал запаха...

Эта публикация 1931 года породила целый ряд исследований чувствительности - не только к ФТК, но и вообще к горьким веществам. Нечувствительными к горечи фенилтиокарбамида оказались примерно 50% европейцев, но лишь 30% азиатов и 1,4% индейцев Амазонии. Ген, ответственный за это, обнаружили только в 2003 году. Оказалось, что он кодирует рецепторный белок вкусовых клеток. У разных индивидов этот ген существует в разных версиях, и каждая из них кодирует немного другой белок-рецептор - соответственно фенилтиокарбамид может взаимодействовать с ним хорошо, плохо или вообще никак. Поэтому разные люди различают горечь в различной степени. С тех пор обнаружено около 30 генов, кодирующих распознавание горького вкуса.

Как это влияет на наши вкусовые пристрастия? Многие пытаются ответить на этот вопрос. Вроде бы известно, что те, кто различает горький вкус ФТК, испытывают отвращение к брокколи и брюссельской капусте. Эти овощи содержат молекулы, структура которых похожа на ФТК. Профессор Адам Древновски из Мичиганского университета в 1995 году сформировал три группы людей по их способности распознавать в растворе близкое к ФТК, но менее токсичное соединение. Эти же группы проверили на вкусовые пристрастия. Те, кто чувствовал уже очень маленькие концентрации тестового вещества, находили кофе и сахарин слишком горькими. Обычная сахароза (сахар, который получают из тростника и свеклы) казалась им более сладкой, чем другим. И жгучий перец жег гораздо сильнее.

По-прежнему спорным остается вопрос о вкусе жира. Долгое время считали, что жир мы распознаем с помощью обоняния, поскольку липиды выделяют пахучие молекулы, а также благодаря определенной текстуре. Специальные вкусовые рецепторы на жир никто даже не искал. Эти представления поколебала в 1997 году исследовательская группа Тору Фусики из университета Киото. Из эксперимента было известно, что крысята предпочитали бутылочку с едой, содержащую жиры. Чтобы проверить, связано ли это с консистенцией, японские биологи предложили грызунам без обоняния два раствора - один с липидами, а другой с похожей консистенцией, сымитированной благодаря загустителю. Крысята безошибочно выбрали раствор с липидами - видимо, руководствуясь вкусом.

В самом деле, выяснилось, что язык грызунов может распознать вкус жира с помощью специального рецептора - гликопротеина CD36 (транспортера жирных кислот). Французские исследователи под руководством Филлипа Бенара доказали, что, когда ген, кодирующий CD36, заблокирован, животное перестает отдавать предпочтение жирной пище, а в желудочно-кишечном тракте при попадании жира на язык не происходит изменения секреции. При этом животные по-прежнему предпочитали сладкое и избегали горькое. Значит, был найден специфический рецептор именно на жир.

Но человек - не грызун. Присутствие в нашем организме транспортного белка CD36 доказано. Он переносит жирные кислоты в мозг, сердце, вырабатывается в желудочно-кишечном тракте. Но есть ли он на языке? Две лаборатории, американская и немецкая, пытались прояснить этот вопрос, однако публикаций пока нет. Исследования на афроамериканцах, у которых обнаружено большое разнообразие гена, кодирующего белок CD36, как будто показывают, что способность распознавать жир в пище действительно связана с некоторыми модификациями конкретного гена. Есть надежда, что, когда будет найден ответ на вопрос «может ли наш язык чувствовать вкус жира», у врачей появятся новые возможности для лечения ожирения.

Животные-гурманы?

В XIX веке знаменитый французский гастроном и автор широко цитируемой книги «Физиология вкуса» Жан-Антельм Брийя-Саварен настаивал на том, что только человек разумный испытывает удовольствие от еды, которая вообще-то нужна просто для поддержания жизни. Действительно, современные исследования показали, что животные воспринимают вкус иначе, чем мы. Но так ли сильно отличаются вкусовые ощущения у людей и других представителей отряда приматов?

Опыты проводили на 30 видах обезьян, которым давали пробовать чистую воду и растворы с разными вкусами и разными концентрациями: сладкие, соленые, кислые, горькие. Оказалось, что их вкусовая чувствительность сильно зависит от того, кто и что пробует. Приматы ощущают, как и мы, сладкое, соленое, кислое и горькое. Обезьяна отличает фруктозу плода от сахарозы свеклы, а также танины коры дерева. Но, к примеру, уистити - порода обезьян, которая питается листьями и зеленью, более чувствительна к алкалоидам и хинину в коре деревьев, чем фруктоядные приматы Южной Америки.

Вместе с американскими коллегами из университета штата Висконсин, французские исследователи подтвердили это еще и электрофизиологическими экспериментами и свели воедино картину, полученную на разных видах обезьян. В электрофизиологических экспериментах регистрировали электрическую активность волокон одного из вкусовых нервов - в зависимости от того, какой продукт ест животное. Когда наблюдалась электрическая активность, это значило, что животное ощущает вкус данной пищи.

А как обстоит дело у человека? Чтобы определить пороги чувствительности, добровольцам вслепую давали пробовать сначала очень разбавленные, а потом все более концентрированные растворы, пока они не формулировали четко, каков же вкус раствора. Человеческое «дерево вкуса» в целом похоже на те, что получили для обезьян. У человека так же далеко разнесены в противоположные стороны вкусовые ощущения от того, что приносит энергию организму (сахара), и того, что может навредить (алкалоиды, танин). Бывает и корреляция между субстанциями одного типа. Тот, кто очень чувствителен к сахарозе, имеет шансы быть также чувствительным к фруктозе. Но зато нет никакой корреляции между чувствительностью к хинину и танину, а некто, чувствительный к фруктозе, не обязательно чувствителен к танину.

Коль скоро у нас и обезьян так похож механизм вкуса, значит ли это, что мы стоим совсем рядом на эволюционном дереве? Согласно наиболее правдоподобной версии, к концу палеозоя и появлению первых земных существ эволюция растений и животных шла параллельно. Растения должны были как-то сопротивляться активному ультрафиолетовому излучению молодого солнца, поэтому только те экземпляры, которые имели достаточно полифенолов для защиты, смогли выжить на суше. Эти же соединения защищали растения от травоядных животных, поскольку они токсичны и затрудняют переваривание.

У позвоночных в ходе эволюции развивалась способность различать горький или вяжущий вкус. Именно эти вкусы окружали приматов, когда они появились в кайнозойскую эру (эоцен), а затем и первых людей. Появление растений с цветами, которые превращались в плоды со сладкой мякотью, сыграло большую роль в эволюции вкуса. Приматы и плодовые растения эволюционировали совместно: приматы поедали сладкие фрукты и рассеивали их семена, способствуя росту деревьев и лиан в тропических лесах. А вот способность распознавать вкус соли (особенно поваренной) едва ли могла возникнуть в ходе коэволюции с растениями. Возможно, она пришла от водных позвоночных, а приматы просто унаследовали ее.

Интересно, приматы при выборе еды руководствуются только питательной ценностью и вкусом? Нет, оказывается, они могут поедать растения и с лечебной целью. Майкл Хаффман из Киотского университета в 1987 году на западе Танзании наблюдал за шимпанзе, у которого были проблемы с желудком. Обезьяна поедала стебли горького растения Vernonia amygdalina (вернония), которые шимпанзе обычно не едят. Выяснилось, что побеги дерева содержат вещества, помогающие против малярии, дизентерии и шистосомоза, а также обладающие антибактериальными свойствами. Наблюдение за поведением диких шимпанзе дало ученым пищу для размышлений: были созданы новые растительные лекарственные препараты.

В общем, вкус не сильно изменился в процессе эволюции. И приматам, и людям вкус сладкого приятен - в их организмах идет выработка эндорфинов. Поэтому, возможно, великий французский кулинар был не совсем прав - приматы тоже могут быть гурманами.

По материалам журнала
«La Recherche», №7-8, 2010