Почему мы предпочитаем сладости более полезным продуктам? Очевидно, ответ кроется в обработке мозгом вкусовых ощущений и ожиданий от них. В Университете штата Флорида провели исследование этого тонкого процесса, с результатами чего можно ознакомиться в Journal of Neuroscience. Оказалось, все гораздо сложнее, нежели считалось до сих пор.
Нейробиологи обнаружили, что ключевую роль в ощущении и предвосхищении вкуса играет медиодорсальный таламус — область мозга, ранее не связываемая с вкусовым восприятием. Это открытие в другом свете представляет, как формируются пищевые предпочтения и почему от них так трудно избавиться.
Нейроны медиодорсального таламического ядра реагируют как на сенсорные характеристики вкуса (например, сладкий или соленый), так и на сигналы, указывающие на то, какой вкус ожидается. Это говорит о том, что данная область мозга участвует не только в восприятии вкуса, но и в его предсказании.
«Традиционно медиодорсальный таламус изучали в связи с высшими функциями вроде обработки вознаграждения, принятия решений и мультисенсорной интеграции. Поэтому его не рассматривали как область, анализирующую базовую вкусовую информацию, например, распознавание вкуса или его интенсивности, особенно без связи с другими сенсорными модальностями, такими как обоняние», — пояснил нейробиолог Роберто Винчис.
Вкусовой путь начинается со вкусовых рецепторов и заканчивается во вкусовой коре. Сенсорная информация, то есть данные, полученные через зрение, слух, осязание, обоняние и вкус, интегрируется с опытом поведения или настроения во время приема пищи. Порой достаточно одного переживания, чтобы сформировать пищевые привычки — например, предпочтение или отвращение к определенным продуктам, что может нести долгосрочные последствия для питания и здоровья.
«Это исследование закладывает основу для более масштабной работы по диагностике и лечению вкусовых расстройств, а также других аспектов человеческого поведения, на которые влияет вкус. Изучение связи между вкусовой корой и медиодорсальным таламусом позволяет лучше понять, как мозг обрабатывает вкусовую информацию. Хотя медиодорсальный таламус ранее не считался частью "классического" вкусового пути, наше исследование показало, что он действительно обрабатывает вкусовую информацию и ожидания, связанные со вкусом, что говорит о его большей роли в пищевом поведении, чем предполагалось», — сказала Кэтрин Одегард, постдокторант лаборатории Винчиса.
Медиодорсальный таламус кодирует вкусовую информацию даже без участия обоняния — новое открытие в области хемосенсорики и пищевого поведения. Кроме того, нейроны в этой области по-разному реагируют на разную концентрацию вкуса. То есть медиодорсальное ядро может не только различать вкусовые качества (например, сладкое и горькое), но и определяет интенсивность вкуса (например, сладкий, но не слишком, или соленый, но в меру) линейным образом: при увеличении концентрации соли или сахарозы одни нейроны усиливают реакцию, а другие снижают.
Выяснилось также, что нейроны медиодорсального таламуса реагируют не только на сам вкус, но и на невкусовые сигналы — например, звуки, указывающие на то, будет ли предстоящая трапеза вкусной или неприятной.
«Было удивительно наблюдать, как разные группы нейронов реагировали в нашем исследовании, — заметила Одегард. — Одни нейроны отзывались только на определенные звуки, например, как звон фургончика с мороженым вызывает ожидание чего-то сладкого. Однако другая группа нейронов, по-видимому, реагировала не только на звуковой сигнал, но и на конкретный вкус, который он предсказывал: будет ли он приятным или нет. Возможно, эти нейроны играют большую роль в управлении поведением через предсказанные и ожидаемые результаты, поэтому медиодорсальный таламус требует дальнейшего изучения».
Почему некоторые люди хуже чувствуют вкус сладкого — ответ найден
Ученые выяснили, почему пропадает голод, пока вы готовите ужин
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram