Нейрогастрономия. Почему мозг создает вкус еды и как этим управлять

Четвертый и последний участок мозга, в котором наблюдается обновление нервных клеток, находится в гиппокампе, а именно в одной из его частей, известной как зубчатая извилина. Гиппокамп играет крайне важную роль в изучении и запоминании сенсорной информации, в том числе обонятельных и вкусовых ощущений. Как мы уже убедились на примере Комбре, именно в этой части мозга сводятся воедино воспоминания о запахах, видах и звуках, каждое из которых до этого момента хранится изолированно от остальных в соответствующей сенсорной зоне мозга; именно в гиппокампе эти следы памяти объединяются в целостное, мультисенсорное воспоминание (см. главу 20). Мы пока что не знаем, как именно участвуют в этом процессе обновляющиеся нервные клетки зубчатой извилины; эта загадка тоже ждет своего исследователя.

ПЛАСТИЧНОСТЬ В СИСТЕМЕ ВОСПРИЯТИЯ ВКУСА

Второй ключевой вид пластичности мозга проявляется в том, как меняются качества клеток в зависимости от их активности. Разумеется, в первую очередь искать такие клетки следует в тех зонах, где уже действует механизм обновления нервных клеток. Пожалуй, можно начать с клеток вкусовых почек.

Линда Кеннеди и ее коллеги в Университете Кларка задались следующим вопросом: если человек употребляет много сладкой пищи, меняется ли его чувствительность к сахару и восприятие сладкого вкуса? Для начала они проверили отобранных для эксперимента людей на чувствительность к сахару с помощью глюкозы и обнаружили у некоторых из них достаточно низкую чувствительность. Тогда исследователи решили попробовать повысить чувствительность этих испытуемых и установили, что при многократной стимуляции сахаром чувствительность – а заодно и восприимчивость к сладкому вкусу – у подопытных действительно повысилась. Это позволило им предположить существование основанного на опыте «индуцируемого механизма ощущений», а это, в свою очередь, позволяло выдвинуть гипотезу о существовании некоей «индукции человеческого вкусового восприятия», подразумевающей, что многократный контакт с определенным вкусовым стимулом повышает чувствительность к нему.

Развивая эту гипотезу, исследователи провели еще один эксперимент; в этот раз для многократной стимуляции вкусовых рецепторов подопытных использовалась как глюкоза, так и фруктоза (другой вид сахара, на вкус примерно в два раза слаще привычной нам глюкозы). Их гипотеза получила еще одно подтверждение: фруктоза действительно повысила чувствительность подопытных как к фруктозе, так и к родственной ей глюкозе. Они установили, что этот механизм имеет обобщающий характер и охватывает сразу несколько сахаров. Им также удалось продемонстрировать, что пяти эпизодов стимуляции глюкозой в течение нескольких минут достаточно, чтобы сформировать сенсибилизацию (повысить чувствительность) на почти две недели. После завершения цикла экспериментальной стимуляции чувствительность подопытных вернулась к изначальным показателям уже через несколько недель. Таким образом, было установлено, что эффект повышенной чувствительности обратим и эта обратимость свидетельствует в пользу того, что пластичность является закономерной составляющей нормальной реакции восприятия вкуса. Последующие опыты показали, что повысить чувствительность можно и для других вкусовых групп; к примеру, с помощью глутамата натрия можно повысить чувствительность как ко вкусу умами, так и к веществу под названием глутаральдегид.

 При многократной стимуляции сахаром чувствительность – а заодно и восприимчивость к сладкому вкусу – у людей повышается.

Где же возникает этот эффект? Логично было бы предположить, что он зарождается во вкусовых почках, где происходит интенсивное обновление нервных клеток. Может статься, что молодые клетки более чувствительны к повышенной концентрации сахаров, чем старые рецепторные клетки, ожидающие замены. Возможно, при прекращении стимуляции высокими дозами сахара рецепторы становятся более чувствительными и лучше подстраиваются под восприятие меньших доз. Изменение чувствительности подтвердилось во время исследований на животных, в ходе которых регистрировалась импульсная активность в барабанной струне – так называемом вкусовом нерве, одной из ветвей лицевого нерва; при многократном воздействии стимула интенсивность нервного отклика повышалась. Может, этот эффект и вовсе имеет централизованную природу. Функциональная визуализация мозга выявила усиливающиеся реакции в центральных частях системы – например, в области вкуса коры. Для полноценного понимания различий между процессами на этих двух уровнях потребуются дополнительные исследования.