Тягу мозга к сладкому и его отвращение к горькому вкусу можно «стереть» при помощи управления нейронами в миндалевидном теле, эмоциональном центре мозга. Таковы данные недавнего исследования, проведённого на мышах.
Учёные из Института Цукермана при Колумбийском университете выяснили, что лишение способности грызуна жаждать или гнушаться вкусом никак не влияет на его навык определять сам вкус. Полученные данные свидетельствуют о том, что сложная вкусовая система мозга, создающая множество мыслей, воспоминаний и эмоций во время дегустации пищи, на самом деле состоит из отдельных единиц, которые могут быть изолированы сами по себе, изменены или вовсе удалены все вместе.
«Когда мозг «ощущает» вкус, то он не только определяет его качества, но и управляет замечательной симфонией из нервных сигналов, которые связывают этот опыт с контекстом, гедонистической ценностью, воспоминанием, эмоциями и другими чувствами, чтобы произвести согласованную реакцию», — говорит старший автор исследования Чарльз Цукер (Charles Zuker).
Недавнее исследование основывалось на более ранней работе Цукера и его команды: в нём специалисты отобразили вкусовую систему мозга.
Тогда исследователи обнаружили следующее: когда язык сталкивается с одним из пяти вкусов (сладким, горьким, солёным, кислым или умами), специализированные клетки на языке посылают сигналы в особые области мозга, чтобы определить вкус и вызвать соответствующее действие и поведение.
Чтобы получше изучить этот вопрос, учёные сосредоточились на сладком и горьком вкусах и миндалине. Поясним, что эта область мозга важна для принятия оценочных суждений о сенсорной информации. Предыдущие работы учёных показали, что миндалина соединяется непосредственно с вкусовой корой.
«Более ранняя работа показала чёткое разделение между сладкими и горькими областями вкусовой коры. Новое же исследование выявило, что такое же разделение продолжается вплоть до миндалины», — говорит первый автор исследования Ли Ван (Li Wang) из лаборатории Цукера.
Такая сегрегация между сладкими и горькими областями как во вкусовой коре, так и в минадлине означает, что учёные могут самостоятельно манипулировать этими областями мозга и контролировать любые возникающие изменения в поведении, говорит Ван.
Специалисты провели на мышах серию экспериментов, в которых было искусственным образом «включено» соединение сладких или горьких областей с миндалиной. Когда была включена «сладкая» связь, животные реагировали на воду так же, как если бы этот был сахар.
Манипулируя одними и теми же типами связей, учёные могли даже изменить восприятие качества вкуса, превратив сладкий в отвратительный вкус, а горький в привлекаемый вкус.
И наоборот, когда исследователи «отключали» связи с миндалиной и оставляли вкусовую кору нетронутой, мыши всё ещё могли распознавать или отличать сладкое от горького. Правда, в этом случае им не хватало основных эмоциональных реакций, такие как предпочтение сахара или отвращение к горькому.
«Это было похоже на то, что вы пробуете ваш любимый шоколадный торт, то не получаете от этого никакого удовольствия», — поясняет Ван.
Обычно пища сама по себе и то удовольствие, которое человек испытывает, употребляя ей, переплетаются. Между тем исследователи показали, что эти компоненты можно отделить друг от друга, а затем манипулировать ими отдельно. Это говорит о том, что миндалина может стать перспективной областью для поиска стратегий лечения расстройств пищевого поведения, включая ожирение или нервную анорексию.
Специалисты намерены изучить дополнительные области мозга, играющие важную роль во вкусовой системе. Например, вкусовая кора также напрямую связана с областями, участвующими в двигательных действиях, обучении и памяти. Ван надеется, что их работы помогут понять, как мозг обрабатывает сенсорную информацию.
Результаты исследования представлены в научном издании Nature.
Автор: Евгения Ефимова