02.09.2011

Построена «вкусовая карта» головного мозга

За вкусовые ощущения в нашем мозгу отвечает не комплекс многопрофильных нейронов, как считалось, а набор кластеров нервных клеток, отвечающих за какой-то определённый вкус.

Вкусовые ощущения проходят тот же путь, что и зрительные, слуховые и прочие, — от рецепторной клетки к определённой зоне в мозгу, вкусовому анализатору. Предполагается, что каждому вкусу (горький, солёный, сладкий и т. д.) соответствует индивидуальный рецептор. В опытах на мышах реакция животных на искусственное раздражение «горьких» рецепторов отличалась от таковой на раздражение «сладких» рецепторов. Но что происходит потом, куда приходит нервный импульс от вкусового рецептора, долгое время оставалось неясным. Участки нейронов, возбуждающиеся при разных вкусовых ощущениях, перекрывались между собой, что заставило учёных представлять вкусовой анализатор как группу нервных клеток с широким, неспецифичным полем действия.

Тем не менее наличие строго специализированных нейронов не давало исследователям покоя: действительно ли сигнал передаётся от специфичного приёмника в «общий» анализатор? Учёные из Медицинского института Говарда Хьюза (США) ввели в нейроны мышей кальций-чувствительную краску, которая начинала флуоресцировать в ответ на изменения в содержании ионов кальция. Активность сопровождается перекачкой ионов между клеткой и внешней средой, и в ответ на вкусовое раздражение учёные могли точно увидеть, какие именно нейроны в мозгу его «почувствовали». Метод позволял одновременно следить за состоянием сотен нервных клеток.

И вот оказалось, что, когда мышь пробовала нечто горькое, это вело к активации определённой группы нейронов, но если животное переключалось на солёное, то в ответ просыпались нейроны, находящиеся в нескольких миллиметрах от первых, «горьких». И так со всеми вкусовыми ощущениями. В итоге исследователям удалось построить «вкусовую карту» мозга с неперекрывающимися участками, ответственными за разные вкусы, о чём авторы и пишут в журнале Science.

Таким образом, вкусовые ощущения не отличаются от прочих в смысле их конечной обработки центральным анализатором. Такие же функциональные карты существуют и для других органов чувств; так, звуки разной высоты распределяются в головном мозгу по разным нейронным участкам слухового анализатора. Как происходит общение таких участков, в результате чего мы чувствуем какой-нибудь сложный вкус, ещё предстоит выяснить. Хотя передовые кулинары и шеф-повара, наверное, были бы не прочь поторопить исследования в этом направлении.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА