生命好奇探索：我们的味觉

科普小课堂

01
何为味觉

民间俗语对于味觉的描述一般为：酸、甜、苦、辣、咸。而许多研究表明：辣不是一种味觉，而是一种痛觉，所以说生物意义上的味觉为：酸、甜、苦、鲜、咸。

02
味觉产生原理
产生味觉需要与认知对象进行亲密地接触，并在进入人消化器官的时候，通过口腔和咽喉传达所体验到的感觉。在口腔中，唾液将食物溶解后，味觉有关的细胞将与食物中的味质相互作用。通过刺激对应的味觉受体细胞群，促使机体内部产生动作电位，将味觉信号传导到大脑，经过相关整合分析后，使机体产生味觉。复杂的味觉反应既能给人们不同的直观感觉，又能初步评估食物中化学物质的营养及安全性。2021年有媒体报道，有一病例被感染后出现了味觉嗅觉暂时失灵的情况。由此说明味觉反应还与身体健康状况相关，许多疾病的发生通常会随着味觉感知的改变。

5种味觉受体示意图 | zukerlab.com

味觉是由分布在舌头上的味蕾来负责感知的，人的味蕾的分布位置有一定差异，大多分布于舌背部、舌缘，也有少部分于口腔、咽部表面，实际上就是一堆抱团的味觉细胞。味蕾表面有味孔存在，每个味孔中有味毛，是味觉感受的关键部位。人体能感受哪种味道依赖于细胞膜上的一些特殊结构的蛋白质即味觉受体，五种味道说明就有五种受体。近期也有研究发现小鼠味蕾上有一组超感受细胞，能够“尝到”四种味道，且当这些感受多种味觉的细胞的信号传输被切断后，大脑也感受不到来自专一性更高的味觉细胞发送的信号。所以味觉信息的传递可能需要这些能感受多种味觉的细胞和其他的细胞共同工作。味觉受体类似于“检查站”，有不同“车型”可以通过的“通道”。食物中释放出的小分子可以通过味觉受体位于细胞膜外“检查”的相同结构，细胞内侧的部分就会释放“信使”唤醒细胞，酸味和咸味信号直接由离子通道介导，其余三种味道依赖于G蛋白耦联受体进行信号转导。味觉感受器完成对外界刺激的感知后，产生动作电位，该味觉信息经由面神经、舌咽神经和迷走神经传递到延髓孤束核，并通过二级、三级和四级神经元传递到大脑皮质味觉区，其中依次途径脑桥的味觉区、丘脑味觉中继核等关键传导节点。

图1-1.巩芙榕. 基于神经传导机制的机器味觉建模与仿真分析[D].东北电力大学,2020.

前脑味觉区对孤束核味觉反应细胞的活动有调节作用，杏仁核的中央核接收味觉传入信息，也对桥臂旁核的味觉神经元起控制作用。03
摄食对味觉的影响
摄食、味觉功能具有紧密的联系，生理上的饥饿、饱腹感均会对味觉的脑功能产生影响。同一味觉如果在不同生理状态下刺激，会产生不同的兴奋状态，大量研究表明机体在饥饿、饱腹状态下对脑部味觉区域刺激产生的兴奋因子均不同。04
味觉受体的不同功能
我们身体的许多地方都存在着味觉受体蛋白，但是一些并不具有与味蕾相似的神经联系与传递功能，但是这样似乎不能“尝味”的味觉受体也具有属于自己的功能。有大量研究表明肠胃系统也能像舌头一样通过相似的味觉感受器和信号传递来感知营养物质和毒素，参与研究多种疾病的发病过程。05
味觉随年龄的改变
味觉的敏感度随年龄增长而下降。味蕾的数量在45岁左右增长达到顶点。到75岁以后，味蕾的数量变化较大。乳幼儿味蕾分布范围广，随着年龄的增长而使味蕾的分布范围逐渐缩小。有试验表明，48～60岁的人对甜、酸、苦的敏感性比青年人低，但对咸的滋味似乎不变。06
总结
不同生物的味觉产生机制存在一定的差异，但主要由舌上的感受器从神经传递到大脑对应区域产生味觉，味觉感官接受外部的刺激能直接反映外界事物的特性。味觉除影响人摄食量、饱腹感和食欲外，对大脑认知也产生影响。味觉感受器感知味觉后，经一系列神经传导，并在大脑产生各种味觉，并促进大脑出现相应的神经内分泌功能，产生部分愉悦的或痛苦的刺激。
参考文献：[1].董良,于飞.浅析老年人味觉减退的机制[J].河北医学,2000(05):470-471.[2].杨嘉辉,郭博凯,唐智生,蒋亚兰,杨婷婷,庾旭明,梁勤,刘丽园.味觉产生在大脑的定位临床研究进展[J].中国医药科学,2021,11(22):39-42.[3].张文博,覃凯华,贾雨鑫,李飞,李云庆.鲜味觉信息的产生、传递与调控机制[J].神经解剖学杂志,2021,37(05):584-588.[4].张一纯,陈艳红,李利君,倪辉.味觉受体研究热点分析[J/OL].食品科学:1-18[2022-01-21].[5].覃凯华,贾雨鑫,张文博,李飞,李云庆.苦味觉信息的感受、传递和调控机制[J].神经解剖学杂志,2021,37(03):342-346.[6].赵孟斌,张琦梦,宋明月,刘果,曹庸,高向阳.味觉感知的人体肠-脑轴信号传导机制研究进展[J/OL].食品科学:1-12[2022-01-21].[7].巩芙榕. 基于神经传导机制的机器味觉建模与仿真分析[D].东北电力大学,2020.[8].D. Dutta Banik et al. A subset of broadly responsive Type III taste cells contribute to the detection of bitter, sweet and umami stimuli. PLOS Genetics. Published online August 13, 2020.

往期推荐

文字|臧铭圻

图片|文内已注明

编辑|张书豪

审核|钟艾玲监制|梁馨元 房芳 章育霖