Начало Обществени Медицина и Наука Обонянието предизвиква същата мозъчна реакция като вкуса

Обонянието предизвиква същата мозъчна реакция като вкуса

Често се смята, че вкусът се контролира единствено от вкусовите ни рецептори. Но може би сте забелязали как храната може да има безвкусен вкус, когато имате настинка и носът ви е запушен? Това често срещано преживяване подчертава колко важно е обонянието ни, когато става въпрос за вкус – и колко силно са свързани двете.

Когато ядем нещо, едновременно протичат два процеса. Първо, вкусовите рецептори на езика се активират от храната. В същото време миризмите от тези храни се изкачват през устата в задната част на носа – процес, наречен „ретроназално обоняние“. Тези два процеса се комбинират в мозъка, за да създадат сетивното преживяване, което наричаме вкус.

Връзката между тези два процеса е изключително силна. Точно както блокирането на обонянието може да промени вкуса на храната, така и самият аромат може да се възприема като вкус.

Но въпреки че това явление е добре установено, механизмът зад него остава неизвестен. Ново проучване цели да разбере защо обонянието може да контролира вкуса ни. Оказва се, че ароматът предизвиква подобен отговор в мозъка, както вкусът – дори ако човек всъщност не е „вкусил“ нищо.

В проучването участват 25 души. За първата част от проучването на всеки човек са дадени различни напитки за тестване. Те имат вкус и аромат на различни сладки и солени вкусове. За сладките вкусове на участниците са дадени напитки с вкус и аромат на златен сироп, малина или личи. За солените вкусове напитките имат вкус и аромат на бекон, пилешки бульон или лук.

След това дегустаторите изпълняват учебна задача, в която трябва правилно да запомнят абстрактните визуални сигнали, присвоени на всеки вкус. Това помага на участниците да установят силна връзка между вкусовите и обонятелните компоненти на всеки вкус.

След това изследователите сканират мозъка на всеки човек с помощта на функционален магнитен резонанс (fMRI). Това им позволява да видят реакциите на мозъка към различните стимули, като измерват промените в кръвния поток. По време на тези сесии на сканиране, на доброволците са предлагани напитки, които имат само един вид сензорен вход – вкус или мирис, но не и двете.

След това е използвано машинно обучение, за да се идентифицират уникалните модели в това как различните области на мозъка реагират, когато са изложени на сладък или солен вкус, или на сладък или солен аромат.

Резултатите показват, че инсулата (областта на мозъка, която е основният вкусов център) показва различни реакции към сладки и солени вкусове. Но също така показва модел на реакция както към сладки, така и към солени миризми.

Най-важното е, че моделите на реакция на миризма се припокриват с моделите на вкус. Това означава, че инсулата реагира на миризми по подобен начин, както реагира на вкус. Така че, ако човек усети миризма на нещо сладко, мозъкът му ще реагира по същия начин, сякаш наистина е ял нещо сладко.

Това припокриване е още по-изразено, когато се разгледаждат конкретно „дисгранулираните“ и „агранулираните“ области на инсулата. Тези области участват в обработката на перцептивни сигнали от вътрешността на тялото. Тъй като сигналите за глад и жажда също идват от тялото, това би могло да подсказва, че мозъкът използва миризмата на храната, за да определи дали тя ще задоволи хранителните нужди на организма.

Вкусова реакция

Това променя виждането за ролята на инсулата във възприемането на храната. Някога се е смятало, че е просто място за обработка на вкуса, но новото изследване показва, че това е далеч по-сложна структура, която приема вкусова информация и я интегрира с други сензорни компоненти, за да създаде вкус.

Тези резултати са и първите, които директно показват припокриващия се мозъчен отговор между вкусовете и миризмите във вкусовия център на мозъка. По същество това показва, че когато ядем нещо, ние възприемаме миризмите на храна като вкусове, защото те предизвикват същите модели на реакция в инсулата като действителните вкусове.

Тези открития предлагат ново разбирането на сензорните преживявания и биха могли да доведат до напредък в областта.

Най-ясното приложение е създаването на иновативни храни и напитки, които използват аромати, за да компенсират премахването на по-малко здравословни съставки – като захар, сол или мазнини. Но все още има много неща, които трябва да се разберат за това как миризмите и вкусовете влияят на хранителните ни навици.

Разбирането на това как работи този механизъм би могло да помогне и на хора с намалено обоняние (аносмия), тъй като те могат да формират вкусови предпочитания по различен начин от останалата част от населението.

В момента изследователите провеждат последващо проучване, за да видят дали това явление се среща и при миризми, които се възприемат извън устата (известно като ортоназално обоняние). Това се случва, когато усещаме миризма, като я подушваме. Ортоназалното обоняние играе ключова роля в очакването на храната. Ако това води до подобно активиране като вкуса, това би означавало, че обонянието е от решаващо значение за регулирането на глада.

Всъщност, изследвания върху гризачи показват, че мириса на храна насърчават храненето чрез активиране на подгрупа от неврони. И това активиране се потиска, когато храната се яде. Разбирането на това как работи би отключило множество техники за управление на хранителното поведение.

Проучването показва също, че макар реакциите към вкусове и миризми да се припокриват, тази вкусова реакция се променя по време на експеримента – ставайки по-малко отчетлива с течение на времето. Това предполага, че когато сте многократно изложени на миризма, без да я вкусвате, мозъкът спира да свързва двете с течение на времето. Така че може да спрете да „вкусвате“ тези аромати, ако не подсилвате връзката от време на време.

По-доброто разбиране на начина, по който мозъкът обработва нашето чувство за вкус и мирис, би могло да има важни последици за повлияване на хранителното поведение. Някой ден би могло да се окаже възможно да се намали апетитът и да се насочва изборът на храна, използвайки само миризмата.

Тази статия е подготвена от Путу Агус Хорисантоно, постдокторант, Катедра по клинична невронаука, Каролински институт, и Янина Зойберт, главен изследовател, Катедра по клинична невронаука, Каролински институт, и е публикувана първоначално в The Conversation под лиценз Creative Commons.