Naukowcy stworzyli "mapę smakową" mózgu

Wrażenia smakowe w naszym mózgu nie są kontrolowane przez zespół neuronów wieloprofilowych, jak sądzono wcześniej, lecz przez zbiór skupisk komórek nerwowych odpowiedzialnych za konkretny smak.

Wrażenia smakowe podążają tą samą drogą co wrażenia wzrokowe, słuchowe i inne - od komórki receptorowej do określonego obszaru mózgu, analizatora smaku. Zakłada się, że każdy smak (gorzki, słony, słodki itd.) odpowiada indywidualnemu receptorowi. W eksperymentach na myszach reakcja zwierząt na sztuczną stymulację receptorów „gorzkich” różniła się od reakcji na stymulację receptorów „słodkich”. Ale to, co dzieje się dalej, dokąd trafia impuls nerwowy z receptora smaku, przez długi czas pozostawało niejasne. Obszary neuronów pobudzane różnymi wrażeniami smakowymi nakładały się na siebie, co zmusiło naukowców do wyobrażenia sobie analizatora smaku jako grupy komórek nerwowych o szerokim, niespecyficznym polu działania.

Niemniej jednak obecność ściśle wyspecjalizowanych neuronów nie dawała naukowcom spokoju: czy sygnał rzeczywiście jest przesyłany z konkretnego odbiornika do „ogólnego” analizatora? Naukowcy z Howard Hughes Medical Institute (USA) wprowadzili do neuronów myszy barwnik wrażliwy na wapń, który zaczął fluoryzować w odpowiedzi na zmiany zawartości jonów wapnia. Aktywności tej towarzyszy pompowanie jonów między komórką a środowiskiem zewnętrznym, a w odpowiedzi na podrażnienie smakowe naukowcy mogli dokładnie zobaczyć, które neurony w mózgu je „czuły”. Metoda ta umożliwiła jednoczesne monitorowanie stanu setek komórek nerwowych.

I okazało się, że gdy mysz spróbowała czegoś gorzkiego, doprowadziło to do aktywacji pewnej grupy neuronów, ale jeśli zwierzę przestawiło się na coś słonego, to w odpowiedzi obudziły się neurony zlokalizowane kilka milimetrów od pierwszych, „gorzkich”. I tak ze wszystkimi wrażeniami smakowymi. W efekcie badaczom udało się zbudować „mapę smaków” mózgu z nienakładającymi się na siebie obszarami odpowiedzialnymi za różne smaki, o czym piszą autorzy w czasopiśmie Science.

Zatem wrażenia smakowe nie różnią się od innych wrażeń pod względem ich ostatecznego przetwarzania przez centralny analizator. Te same mapy funkcjonalne istnieją dla innych narządów zmysłów; zatem dźwięki o różnych wysokościach są rozłożone w mózgu na różne obszary neuronowe analizatora słuchowego. Jak te obszary się komunikują, powodując, że odczuwamy jakiś złożony smak, pozostaje do sprawdzenia. Chociaż doświadczeni kucharze i szefowie kuchni prawdopodobnie nie mieliby nic przeciwko przyspieszeniu badań w tym kierunku.