为什么尝尽百味的舌头，却连可乐雪碧都分不清？

本文转载自公众号SME科技故事

不看不闻的情况下，你还能分不出可乐、雪碧和芬达的区别吗？

 

我们的第一反应肯定是觉得可以，毕竟三者的口味相差大太了。

 

但现实是，绝大多数的人都是无法准确辨认出来的。（不信的话你可以试试）

而在平常生活里，你应该也注意到了这么个现象。

那就是，感冒时不仅闻不出什么气味，就连吃东西也没有什么味道了。

 

这可不是生病带来的食欲不振造成的，而是人体嗅味觉共同协作的结果。

其实，我们的舌头只能感受寥寥几种味道。

但有了强大的嗅觉帮忙，就组合成了无数的风味了。

要是不相信嗅觉作用的话，我们再来做个自我测试：

任凭你挑选何种食物或是饮料，只要捏着鼻子，你会发现品尝起来的味道都会淡很多。

别以为只有嗅觉会影响味觉，最新的研究发现我们的味觉细胞中竟含有嗅觉感受器。

舌头闻到气味

一直以来，味觉和嗅觉都被认为是独立的感觉系统。

它们各自的信息要在到达大脑之后才相互作用。

 

而这早已成为了大家母庸质疑的常识之一。

直到一个小男孩问出了一个无比天真的问题，才引起重视。

 

如往常一样，美国生物学家奥兹德纳正陪自己12岁的儿子玩耍。

儿子突然一脸好奇地突然问他，“蛇会不会伸出舌头来闻气味”？

与其他家长默不作声不同，奥兹德纳想了想回答道：

“会啊，蛇的舌头是它的味觉感受器，能通过其来“闻”气味。”

 

一般情况下，当蛇伸出舌头时，舌头上的液体把气味粘住，将物质微粒吸回口中。

缩回去后，舌头就伸到了口腔前上方的一对小腔里，这个部位叫助鼻器。

 

它与外界不相通，不能直接产生嗅觉，但是它靠蛇舌头的帮助能实现嗅觉功能。 

经过助鼻器的判断后，蛇就能准确的捕获猎物了。

认真回答后，本就研究嗅觉和味觉运行机制的奥兹德纳灵机一动。 

那么，人类的舌头是否也能闻到味道呢？

 

一开始，奥兹德纳说出这一想法时，被同事们认为是天方夜谭。

几番讨论后，他们决定使用了莫奈尔中心开发的方法试一下。

 

先是在培养液中保持人类味觉细胞的活性，而后利用遗传和生物化学方法检测味觉细胞的培养基。

结果发现这些味觉细胞中，果然含有许多已知存在于嗅觉感受器中的关键分子。

图一： 味觉感受细胞A. 舌；B. 不同种类的细小乳头；C.味蕾及其味觉感受细胞

接下来，研究员使用被称为钙离子成像的方法表明：

培养基里的味觉细胞对气味分子的反应方式与嗅觉感受器细胞相似。

 

这一结论也得到了莫奈尔中心科学家其他实验的证实。

并且表明单个的味觉细胞同时包含了味觉和嗅觉感受器。

 

奥兹德纳将这些结果撰写成论文，并于2019年4月24日发表于《化学感官》（Chemical Senses）杂志网络版。

论文中，他兴奋地写道“嗅觉感受器和味觉感受器在同一个细胞中的存在，将为我们研究舌头上气味和味觉刺激之间的相互作用提供令人兴奋的机会，”

没错，这个最新发现有助于人类更深入地了解嗅觉和味觉相互作用的本质和机制。

与此同时，它也为了解嗅觉系统如何探测气味提供了新的手段。

 

假以时日，它也最终将改变人类的味觉感知。

鼻子尝到味道

生物学上，嗅觉由嗅神经系统和鼻三叉神经系统这两感觉系统参与。

通常我们鼻子轻轻一吸，不就能闻出什么味了吗？

 

但它全程都是需要嗅觉细胞的参与。

人类的嗅觉细胞就像是个圆瓶，细胞顶端有许多短纤毛。

 

当这些纤毛受到空气中化学分子刺激时，就会发送神经冲动。

等到神经冲动传回大脑的嗅觉中枢，我们就闻到味道了。

那为什么我们感冒时，就不能闻到味道了呢？

这个时候鼻子里的嗅神经本身功能还是正常的。

 

但为了抵抗入侵的病原体，鼻腔里的鼻粘膜会奋起反抗。

结果一不小心就导致充血水肿发炎了。

 

当鼻黏膜被全部覆盖之后，味道就刺激不到我们的嗅觉细胞。 

当然也就不能刺激到嗅神经末梢，我们就闻不到味道了。

一般情况，我们捏着鼻子时的嗅觉也会减弱不少。

不过当我们鼻子恢复正常后，闻气味的能力也会逐渐恢复。

 

如果是病毒直接损伤了嗅觉神经，就会恢复得慢一点。

而由于鼻窦炎，鼻息肉等而产生严重鼻塞时，都会造成无嗅觉。

 

别以为闻不到味道而已，它可是会大大影响我们的味觉体验。

因为当我们吃东西时，食物的气味会通过口腔后方的空气传递到鼻腔中，就形成了鼻后嗅觉。 

同样的食物，通过鼻后嗅觉“闻到”的气味，跟鼻孔进入的分子产生的气味，可能是完全不同的。

 

比如闻的时候可能是臭的，但鼻后嗅觉感知到的就是非臭味。

你的大脑知道每一个嗅觉讯号来自何处，有些来自鼻孔，有些则来自嘴巴。

鼻后，嗅觉和舌头上产生的味觉信息抵达我们的大脑。

它们会在一个叫 “前脑岛”的结构中整合起来，形成了食物特有的味道。

 

所以很多人把食物味道等同于味觉感受是不准确的。

事实上，大多数食物和饮料的独特味道更多地来自嗅觉，而不是味觉。

是的，鼻子也是会尝味道的。这也是为什么捏着鼻子会品尝不出味道的原因。

 热水是甜的，冰水是酸的

众所周知，哺乳动物舌背面和侧面分布有4种乳头状突起。

它们分别为轮廓乳突( circumvallate papillae) 、 叶状乳突( foliate papillae) 、蕈状乳突( fungiform papillae) 和丝状乳突( filiform papillae) 。

 

除丝状乳突外，其他三类乳突因含有味蕾又被称作味乳突。

这些长得像洋葱似的味蕾，是我们能尝出味道的关键。

当咀嚼和吞咽的过程中，食物就会随着唾液扩散到乳突上。

一旦乳突上的味蕾接触到这些食物分子，味蕾上的味觉受体细胞就开始协调工作了。

 

而这些味觉受体细胞也有着自己的舌头，就是镶嵌在细胞膜的某些蛋白质分子，也就是受体。

这些蛋白质能特异性地与某种带有“味道”的化学物质结合，并编码成神经电信号，传送至大脑形成味觉。

 

目前，苦味、甜味、鲜味、酸味和咸味的受体分别在2000、2001、2002、2006和2010年相继被找到。

洋葱状的味蕾，其中蓝的为支持细胞、紫的为味觉受体细胞，带有味孔

不过，感知食物质地的受体仍然逍遥法外，不知踪迹。

除了鼻后嗅觉的影响外，味觉的形成远不止是味蕾那么简单。

 

其中，最为有趣的是温度就会影响味蕾的敏感性。

冻得结实的冰激凌吃起来味道刚刚好，但化了以后继续吃就会觉得太甜了。

 

类似地，人们对苦味、鲜味的感受随着温度的变化而改变。

人群中50%的人还能尝出温度本身的味道：对舌头加热会让它尝到甜味，而冷却舌头会导致酸味和咸味。

从上文可见，我们每天的吃喝调动着嗅觉和味觉等感官。

不仅是生理上，我们品尝食物时还会受心理、遗传等因素的影响，从而构成了我们对食物的独特感受。

而当下这种吃的感觉，正是所有的影响因素最终汇集到大脑的结果。

兴许当我们了解其中的奥妙后，吃起来会更别有一番风味呢。

*参考资料

Virginia Collings.Human taste response as a function of location of stimulation on the tongue and soft palate. Percep. Psychophys.1974

 Nicholas Bakalar. (2012) Sensory science: Partners inflavour.Nature. 486: S4–S5

Kai Kupferschmidt. (2013) Following the Flavor. Science.340(6134): 808-809

Bijal P. Trivedi. Gustatory system: The finer pointsoftaste. Nature 486: S2–S3

Human Tongues Can Apparently Smell Things By Rafi Letzter, Staff Writer | April 24, 2019 08:12am ET

舌尖上的科学.科学人杂志 撰文：穆易尔（Michael Moyer）翻译：王心莹

毒舌科技 l ID：dushekeji

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