Тренируем рецепторы. Нейробиолог рассказал, как сделать продукты слаще с помощью научной хитрости

Люди способны чувствовать сахар, так как наша ДНК содержит последовательности генов, кодирующие молекулярные детекторы, которые позволяют нам обнаруживать сладость. Однако это намного сложнее, чем может показаться на первый взгляд, пишет Inverse.

По сути, наша способность ощущать сладость, как и любой другой вкус, представляет собой сложный тонкий танец между генетической структурой человека и продуктами, которые мы пробуем. По словам нейробиолога из Мичиганского университета Моники Дус, ученые уже давно работают над тем, чтобы понять, как это сложное взаимодействие между генами и диетой фактически формируют вкус продуктов.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам Дус, в своей лаборатории они с командой сосредоточились на конкретном аспекте, именно: как потребление слишком большого количества сахара притупляет ощущение сладости. Дело в том, что вкус чрезвычайно важен для наших пищевых привычек, что понимание того, как гены и окружающая среда формируют его, фактически имеет решающее значение для питания, профилактики заболеваний и пищевой науки в целом.

Роль геном в обозначении вкуса

Мы уже знаем, что наша способность различать вкус пищи зависит от наличия вкусовых рецепторов. Эти молекулярные детекторы расположены на сенсорных клетках, которые находятся внутри вкусовых рецепторов, и на органах чувств на поверхности нашего языка.

Исследователи отмечают, что взаимодействия между вкусовыми рецепторами и молекулами пищи определяют 5 основных вкусовых качеств, которые передаются изо рта в мозг с помощью определенных нервов:

• сладость;
• пикантность;
• горечь;
• соленость;
• кислотность.

Наше врожденное предпочтение вкуса одних продуктов перед другими уходит корнями в то, как наш язык и мозг сформировались в ходе эволюции. Например, вкусовые качества, как сладость и соленость, информируют наш мозг о наличии необходимых питательных веществ и энергии. Тогда как горечь предупреждает наш мозг о наличии потенциально опасных веществ.

Гены, кодирующие наши функциональные вкусовые рецепторы в нашей ДНК, позволяют нам обнаруживать молекулы пищи. Однако то, как мы на них реагируем, также зависит от уникальной комбинации вкусовых генов, которые несет в себе человек. Простыми словами, гены, включая рецепторы вкуса, бывают разных оттенков. Например, вкусовой рецептор горечи (TAS2R38): ученые обнаружили небольшие изменения в генетическом коде этого гена у разных людей. В результате это влияет на то, как люди воспринимают горечь овощей, ягод или вина. Ученые продолжили исследования и обнаружили связь между теми же вариантами и выбором продуктов питания, в особенности в отношении потребления алкоголя и овощей.

По словам Дус, в нашем наборе генов существует множество вариантов, в том числе и для рецепторов сладкого вкуса. Однако открытым остается вопрос, как эти генетические различия влияют на наш вкус и пищевые привычки. Дус также отмечает, что генетика безусловно закладывает основу вкусовых ощущений и предпочтений, однако наш опыт может коренным образом их изменить.

Как диета влияет на вкус

Большинство наших врожденных ощущений сформированы ранним опытом потребления пищи, порой даже до нашего рождения. Так как некоторые молекулы из рациона матери, например, чеснок и морковь, достигают развивающихся вкусовых рецепторов плода через амниотическую жидкость и могут повлиять на дальнейшее восприятие продуктов, уже после рождения.

По словам нейробиолога, детская смесь также может повлиять на дальнейшие предпочтения в еде. Например, более ранние исследования свидетельствуют о том, что младенцы, которых кормят смесью, не основанными на коровьем молоке (более горькие и кислые из-за содержания аминокислот), лучше воспринимают горькую, кислую и пикантную пищу после отлучения от груди. А малыши, которые пьют подслащенную воду чаще предпочитают сладкие напитки уже в возрасте 2 лет.

Ученые также обнаружили, что влияние пищи на наши вкусовые предрасположенности не прекращается в раннем возрасте. Фактически то, что мы едим во взрослом возрасте, в особенности сахар и соль, могут формировать наши пищевые предпочтения в дальнейшем. Простыми словами, уменьшите потребление соли и сахара и со временем пища станет вам казаться более соленой и сладкой, и наоборот.

Исследователи все еще не знают, как и почему, но тесты на животных моделях показывают, что высокое потребление жира и сахара ослабляет реакцию вкусовых клеток и нервов на сахар, изменяет количество доступных вкусовых клеток и даже переключает генетические переключатели во вкусе. По словам Дус, они с коллегами обнаружили, что у крыс эти вкусовые изменения возвращаются к норме уже в течение нескольких недель после исключения из рациона лишнего сахара.

Болезнь влияет на вкус

По словам Дус, генетика и пища — не единственные факторы, влияющие на вкус. Многие из нас в разгар пандемии COVID-19 обнаружили, что болезни также способны внести свою лепту в ощущение вкуса. Статистика свидетельствует о том, что около 40% переболевших испытали ухудшение вкуса и обоняния, а у 5% дефицит вкуса сохранялся месяцами, а то и годами.

Хотя исследователи не понимают, что вызывает эти сенсорные изменения, основная гипотеза состоит в том, что вирус заражает клетки, поддерживающие вкусовые и обонятельные рецепторы.

Тренировка вкусовых рецепторов

Помимо вкусовых различий пищи и токсинов, мозг использует вкусовые сигналы в качестве косвенного показателя для оценки наполняющей способности продуктов. Простыми словами, в природе более соленый или сладкий вкус пищи напрямую связан с уровнем питательных веществ и калорийностью. Таким образом вкус важен не только для получения удовольствия, но и для регулирования приема пищи.

Когда вкус меняется из-за диеты или болезни, наш мозг может перестать получать точную информацию о размере порции. Некоторые исследования также показывают, что это может происходить при употреблении искусственных подсластителей.

По словам Дус, в недавнем исследовании, проведенном на беспозвоночных животных, исследователи обнаружили, что высокий уровень сахара в рационе может привести к увеличению потребления пищи. Впрочем, исследователи отмечают, что есть и положительная сторона адаптивной природы вкуса. Поскольку диета формирует наши чувства, мы фактически можем натренировать наши рецепторы и мозг — со временем мы начнем отдавать предпочтение продуктам с меньшим количеством соли и сахара.

Ранее Фокус писал о том, что пищевые привычки формируются еще в утробе: от моркови дети улыбаются, а от капусты — кривятся.

Этот материал носит исключительно информационный характер и не содержит советов, которые могут повлиять на ваше здоровье. Если вы испытываете проблемы, обратитесь к специалисту.