Нейрогастрономия. Почему мозг создает вкус еды и как этим управлять - Гордон Шеперд

Помимо запаха и вкуса у любой пищи или напитка есть еще физические характеристики, которые мы чувствуем в полости рта. Это ощущение складывается из стольких видов восприятия, что ему не так уж просто присвоить обобщающее название; мы называем его ощущением в полости рта, ротовым ощущением или восприятием текстуры пищи. Когда собираемся съесть продукт питания, мы прогнозируем это ощущение, а затем сравниваем его с тем, что получаем при поглощении, оценивая таким образом качество. Ощущения в полости рта являются частью соматосенсорной (от греческого слова «тело», то есть «сомато») системы, которая охватывает множество сенсорных подсистем и модальностей, таких как осязательная, восприятие давления, температуры и боли. Волокна соматосенсорной системы дополняют вкус и обоняние множеством важных сенсорных данных; именно из их совокупности и складывается целостное восприятие вкусовых ощущений.

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПОЛОСТИ РТА

На мембране внутренней поверхности губ и щек в полости рта и на языке расположено несколько видов соматосенсорных рецепторов (табл. 14.1). Схожие рецепторы есть и в других частях тела, но в полости рта их гораздо больше, а плотность распределения существенно выше; это вполне логично, ведь нам нужно точно знать, что именно мы положили в рот, и правильно оценивать текстуру, температуру и потенциальную токсичность предполагаемой пищи.

Таблица 14.1. Соматосенсорные терминалы (рецепторы ощущений в полости рта)

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ В НОСУ

Не стоит забывать и о соматосенсорных волокнах, находящихся в носовой полости. По аналогии с ощущением в полости рта мы можем назвать носовой вариант восприятия ощущением в носу или носовой чувствительностью. Носовые рецепторы расположены в мембране слизистой оболочки, а нервные волокна очень тонкие. Эти рецепторы реагируют на некоторые летучие химические соединения, такие как пары аммония; физические явления, такие как пузырьки газа в шипучих напитках; стремительное движение воздуха по носовым проходам, когда мы принюхиваемся; а также на средние и высокие концентрации многих видов молекул запаха. Психологи, изучающие психофизиологические качества молекул запаха, должны неустанно контролировать, зависит ли восприятие текущего запаха лишь от обонятельных рецепторов, или же оно подкрепляется соматосенсорной активностью. Некоторые данные свидетельствуют о том, что обонятельные рецепторы тоже способны реагировать на механическую стимуляцию от движения воздушных потоков; если это так, то обоняние само по себе является мультимодальным видом восприятия. Получается, что соматосенсорное восприятие работает почти постоянно, за исключением тех случаев, когда мы дышим предельно тихо и медленно.

МНОГООБРАЗИЕ ТЕКСТУР ПИЩИ

Охват рецепторных клеток на наших губах, в полости рта и на языке соответствует обширному ассортименту пищи и напитков, которые мы помещаем в свой рот. Это взаимодействие формирует комплексное сенсорное восприятие, которое мы называем ощущениями в полости рта или ротовым ощущением: мы прикасаемся к пище и жидкостям, чувствуем их текстуру и прочие физические качества. Некоторые из них мы рассмотрим далее.

Ознакомившись с табл. 14.2, вы поймете, насколько важную роль соматосенсорное восприятие играет в определении состояния пищи. Люди очень ценят многие из воспринимаемых в полости рта ощущений и стремятся испытать их, выбирая определенную пищу. Нервные окончания, расположенные на языке, слизистых щек и нёба и даже в наших зубах, передают информацию о том, насколько хрустящая, гладкая, крупная, жесткая, мягкая или упругая пережевываемая нами пища, что позволяет отследить, достаточно ли мы ее прожевали и можно ли уже проглотить. В список попала лишь малая толика характеристик, воспринимаемых соматосенсорными рецепторами.

Таблица 14.2. Описание ощущений в полости рта, воспринимаемых рецепторами давления, осязания и текстуры

То, что нам нравится картошка фри, объясняется не только ее вкусом и запахом, но и тем, как она хрустит. Никто не любит размякшие хлопья для завтрака, которые набрали влаги из воздуха потому, что кто-то после еды плохо закрыл коробку (да, это моя больная мозоль).

Боль нередко сигнализирует о необходимости держаться подальше от того, что ее вызвало. Наряду с осязательными рецепторами, болевые предупреждают нас о присутствии в пище жестких острых вкраплений, таких как рыбные кости, которые при проглатывании могут представлять угрозу для жизни. Любой, когда-либо пробовавший целую рыбу, знает, как приходится раз за разом переворачивать во рту каждый кусочек, всякий раз предвкушая прикосновение острого фрагмента или резкий укол косточки; это позволяет выявить даже самые мелкие из косточек.

Большинство людей отказывается от пищи, вызывающей дискомфорт в полости рта, особенно если речь идет о жгучей боли. В то же время многие привыкают к этому и нередко наслаждаются ощущением жжения.

Боли в восприятии вкусовых ощущений отведена особая роль. Большинство людей отказывается от пищи, вызывающей дискомфорт в полости рта, особенно если речь идет о жгучей боли. В то же время многие люди привыкают к этому и нередко наслаждаются ощущением жжения, вызванным молекулами капсаицина, содержащегося в стручках острого перца, например чили, и блюдами с такими ингредиентами. Это является отличным примером того, как врожденные реакции отвращения к пищевым стимулам могут измениться под влиянием приобретенных, условных реакций.

ОСЯЗАТЕЛЬНЫЙ ТРАКТ: ОТ РЕЦЕПТОРОВ ДО КОРЫ

Сигналы от всех соматосенсорных рецепторов сходятся в пятом черепном нерве, называемом тройничным. Из полости рта и носа импульсы поступают в ганглий тройничного нерва, находящегося в стволе головного мозга, и далее в соматосенсорную кору (рис. 14.1). Как и вкусовые рецепторы, нервы соматосенсорной системы восприятия напрямую передают информацию в зону коры головного мозга, отвечающую за непроизвольные функции организма; это логично, ведь эта система передает и болевые сигналы, требующие мгновенной реакции.

Исходящий сигнал от рецепторных клеток передается по их аксонам в соматосенсорное ядро таламуса, а оттуда – в соматосенсорную зону коры полушарий головного мозга. Высокая плотность рецепторов в полости рта и на языке навела исследователей на мысль, что для обработки поступающих от них сигналов задействуется соответствующий объем коры головного мозга. В 1950-х годах нейрохирург Уайлдер Пенфилд из Монреаля продемонстрировал справедливость этого предположения. Он изобрел хирургический способ лечения эпилепсии и первым применил его на людях. Проведение этой процедуры требовало вскрытия черепа и давало доступ ко всей поверхности коры мозга. Получив доступ к мозгу, Пенфилд в первую очередь занялся выявлением сенсорных и моторных зон коры, чтобы не повредить их при операции. Он смог картировать поверхность тела на полоске коры, продемонстрировать распределение сенсомоторных зон, отвечающих за все участки тела от пальцев ног до макушки, и выявить следующую закономерность: чем выше была чувствительность той или иной части тела, тем крупнее была зона коры, отведенная под обработку нервных импульсов от этой части тела. Самые крупные зоны коры соответствовали пальцам рук, губам и языку. Пальцами мы подносим еду к губам, которые в тандеме с языком и иными рецепторами полости рта анализируют пережевываемую нами пищу; все перечисленное относится к осязательному компоненту системы восприятия вкусовых ощущений, и для такой обработки отведена изрядная часть соматосенсорной коры головного мозга. У страдающих ожирением людей именно в этой части коры наблюдается повышенная активность (см. главу 21).