Prin cartografierea modului în care corpul determină aroma, oamenii de știință dezvăluie indicii care ar putea ajuta oamenii să mănânce mai bine

2 august 2018 la ora 5:45

gusturile

Andrew Zimmern, gazda rețelei alimentare, l-a întrebat odată pe Taria Camerino: "Ce gust am?" Este o întrebare ciudată. Dar nu pentru Camerino. Acest bucătar din Atlanta este unul dintre mulți oameni care își simt lumea în moduri speciale.

Camerino s-a născut cu sinestezie (Sin-uhs-THEE-zhah). Asta înseamnă că simțurile ei sunt încurcate între ele. (Termenul provine din cuvintele grecești syn, care înseamnă împreună, și aesthesis, care înseamnă senzație.)

Explicator: Gustul și aroma nu sunt aceleași

Educatori și părinți, Înscrieți-vă pentru foaia de înșelăciune

Actualizări săptămânale pentru a vă ajuta să utilizați Știri științifice pentru studenți în mediul de învățare

Unele sinestezete văd fiecare literă a alfabetului într-o anumită culoare. Alții văd forme când aud muzică. Creierul lui Camerino leagă lucrurile pe care le vede și le aude de arome. Așa putea să răspundă la neobișnuita întrebare a lui Zimmern.

„Am urmărit felul în care se mișca”, își amintește ea, și a descoperit că avea gust de coji de creveți prăjiți și sirop de frunze de dafin. Abilitatea ei senzorială neobișnuită îi permite să înțeleagă oamenii prin mâncare. Uneori, ea folosește acest dar pentru a ajuta oamenii. Unele boli își înnebunesc simțurile victimelor. Cu ajutorul Camerino, unii care și-au pierdut mult din simțul gustului și-au recâștigat „mai multă legătură cu [acesta]”.

Majoritatea oamenilor nu sunt sinestezici. Dar simțurile tuturor lucrează împreună pentru a procesa gustul. Oamenii de știință descoperă modul în care aceste conexiuni afectează ceea ce mâncăm. De asemenea, învață cum sensurile ascunse ale gusturilor ar putea duce la comportamente care ar putea îmbolnăvi oamenii - sau să facă contrariul: încurajează o alimentație mai sănătoasă.

Gusturile poartă semnificații ascunse

În cea mai mare parte, oamenii procesează senzații diferite - gust, miros, auz, atingere și vedere - în diferite părți ale cortexului cerebral (Seh-REE-brul) al creierului. Acesta este stratul său cel mai exterior. Dar toate simțurile vorbesc între ele prin intermediul rețelelor neuronale. Acestea sunt grupuri de celule cerebrale interconectate, numite neuroni.

Semnalizarea dintre aceste celule senzoriale ne permite să auzim zdrobirea crocantă a unui cip de cartofi și să știm că este proaspăt. Sau vedeți o piersică plinuță și gândiți-vă: „Da, asta arată dulce!” Informațiile pe care le obținem din această conversație ne ajută să decidem ce să mâncăm.

Ce și cum luăm aceste decizii îl interesează pe Julie Mennella. Lucrează la Monell Chemical Senses Center din Philadelphia, Pa. În calitate de biopsiholog (BY-oh-sy-KOL-oh-gist), ea studiază modul în care comportamentele pot fi afectate de preferințele gustative care se dezvoltă în perioada copilăriei și a copilăriei timpurii.

La începutul istoriei omenirii, abilitatea de a recunoaște și de a răspunde diferitelor gusturi fără să gândească a ajutat oamenii să supraviețuiască. Un gust dulce, explică Mennella, nu este doar plăcut. De asemenea, spune cuiva că un aliment este bogat în calorii. Acest lucru este important, deoarece caloriile furnizează energia necesară pentru a ne alimenta corpul. Un gust sărat indică faptul că alimentele conțin sare - clorură de sodiu. Este un mineral necesar pentru sănătatea oaselor, mai ales atunci când oasele cresc în copilărie.

Gusturile acre și amare poartă, de asemenea, mesaje - negative care ar putea determina scuiparea unui aliment. Un gust acru le-a spus strămoșilor noștri că o mâncare ar putea fi stricată. Un gust amar ar fi putut însemna că o masă a fost otrăvitoare.

S-ar putea să vă bucurați să mâncați fructe acre, cum ar fi lămâi sau grapefruit, sau legume amare, cum ar fi napii sau varza de Bruxelles. Dar probabil ai învățat să-ți placă gusturile de-a lungul timpului.

Astăzi, majoritatea dintre noi nu trebuie să vâneze sau să caute hrană, așa cum au făcut strămoșii noștri antici. Putem găsi o mulțime de carne și fructe - și chipsuri și prăjituri - la supermarket. Ceea ce oamenii de știință numesc mediul nostru alimentar s-a schimbat.

Cu toate acestea, creierul nostru încă ne oferă indicii care ne ghidează alegerile alimentare. Și asta poate fi o problemă - mai ales pentru copii. Mennella a descoperit într-un studiu din 2016 că copiii și adolescenții preferă gusturi mult mai dulci decât adulții.

Această preferință poate pune copiii pe o cale pe tot parcursul vieții către o alimentație nesănătoasă. Un dinte dulce poate duce la supraalimentare - și la obezitate. De asemenea, crește riscul ca cineva să dezvolte boli precum diabetul. O preferință puternică pentru alimentele sărate poate stimula și mâncarea excesivă. De asemenea, a fost legat de probleme de sănătate, cum ar fi hipertensiunea arterială. Astfel de probleme au crescut în toate națiunile mai bogate ale lumii. Studiind gustul, Mennella și alți oameni de știință caută indicii despre modul în care simțim alimentele în speranța de a învăța cum să întoarcem aceste riscuri.

Gust păcălitor

Unii oameni sunt atrași de lucruri cu adevărat dulci. Alții, nu atât. Oamenii de știință ar dori să știe dacă ne naștem cu aceste preferințe.

În propria sa lucrare, Mennella a descoperit că ceea ce părinții își hrănesc bebelușii pot afecta gusturile și antipatiile unui copil mai târziu în viață. Un studiu din 2011 realizat de grupul ei a arătat că sugarii hrăniți cu apă îndulcită au crescut preferând băuturi dulci. Bebelușii cărora li s-a administrat apă neîndulcită nu. Aceasta sugerează, spune ea, că tăierea băuturilor zaharoase ar putea ajuta sugarii să se transforme în copii, fără o dorință intensă pentru dulciuri.

Scopul ei nu este de a priva copiii de toate bunătățile dulci. Ce distracție ar fi asta? În schimb, ea spune: „Încercăm să ne dăm seama dacă le putem schimba preferințele pentru zaharurile adăugate”. (Zaharurile adăugate sunt cele pe care producătorii - sau mesenii - le adaugă celor prezente în mod natural în alimente.)

Copiii pot fi convinși să aleagă o banană în locul unui cookie, de exemplu? „Vrem să descoperim câteva dintre misterele legate de modul în care îi putem determina pe copii să le placă alimentele sănătoase”, spune Mennella - cum ar fi câte expuneri la un fruct vor avea nevoie înainte de a ajunge în mod activ la fructe.

Danielle Reed este geneticiană comportamentală la Monell, care lucrează cu Mennella. Laboratorul ei efectuează cercetări și asupra gustului. Dar Reed încearcă să afle dacă există un motiv genetic pentru preferințele gustului. Ne naștem plăcând sau neplăcând gusturile super-dulci sau sărate? De exemplu, spune ea, oamenii tind să moștenească o preferință puternică pentru anumite gusturi din cauza geneticii lor - sau pur și simplu învață să le placă?

Reed a studiat gemenii identici. Oamenii care cresc în aceeași gospodărie, mănâncă aceleași alimente, pot „învăța” să prefere gusturile pe care părinții le-au hrănit. Pentru a testa dacă au moștenit în schimb această preferință, ea compară frații. Gemenii identici împărtășesc aceleași gene - și, de obicei, aceeași gospodărie, ca și copiii - așa că ne-am aștepta ca preferințele lor gustative să fie similare. Dar preferințele gustative sunt la fel de asemănătoare la gemenii frăți (neidentici) și la frații care nu sunt gemeni?

Într-un studiu din 2015, echipa ei a confirmat că gemenii identici preferă într-adevăr nivele similare de dulceață de cele mai multe ori. În schimb, preferințele dulci ar putea varia foarte mult între gemenii frăți și non-gemeni. Reed conchide că unele aspecte ale modului în care gustul alimentelor pentru noi sunt moștenite.

Și acest lucru nu este valabil doar pentru dulceață, notează ea, ci și pentru amărăciune. Unii oameni pot fi cablați biologic pentru a găsi napi prea amari pentru a mânca. S-ar putea ca alții să nu le găsească deloc amari.

Reed spune că persoanele născute pentru a prefera dulciurile ar putea fi nevoite să lucreze mai mult pentru a evita supraalimentarea lor. Dar copiii cărora li se pare napi prea amari pentru a mânca nu trebuie să renunțe la toate legumele. Părinții lor pot căuta pur și simplu alternative care să aibă un gust bun pentru ei - poate morcovi sau mazăre.

Mai mult decât întâlnește limba

Dana Small este psiholog clinician la Universitatea Yale din New Haven, Conn. Ea studiază cum creierul oamenilor răspunde la gust și miros și la cele două simțuri împreună. Oamenii au tendința de a alege preferințele de aromă, spune ea, în funcție de ce mâncare este disponibilă acolo unde trăiesc sau de ceea ce li s-a servit în copilărie.

De exemplu, copiii americani „ar putea găsi o farfurie de insecte prăjite foarte repulsive”, notează ea. „Dar dacă ai fi crescut în Indonezia mâncându-le ca gustare, ai fi învățat să le găsești delicioase”.

La fel ca Mennella și Reed, Small încearcă să înțeleagă comportamentele alimentare care pot duce la obezitate și diabet. Studiile ei privesc în creierul oamenilor pentru a vedea cum gusturile și mirosurile le afectează percepția asupra aromelor.

Voluntarii se află într-un tip de scaner cerebral cunoscut sub numele de aparat fMRI. (Inițialele reprezintă imagistica prin rezonanță magnetică funcțională.) În timp ce se află acolo, o altă mașină își aruncă bucăți de lichid în gură. Aceste lichide conțin arome diferite. Un alt dispozitiv oferă mirosuri specifice peste nas. Scannerul fMRI arată unde crește activitatea creierului ca răspuns la aceste gusturi și mirosuri. Aceste site-uri ale creierului arată cum răspundem la gusturi și mirosuri.

Într-un studiu din 2015, echipa lui Small a studiat modul în care a fi satisfăcut - nu mai este foame - afectează răspunsul creierului la indicii alimentare. Cercetătorii au pompat mirosurile și aromele unui milkshake, apoi mac și brânză, în nasul și gura a 32 de voluntari. Aceasta a declanșat activitate într-o zonă a creierului numită amigdala (Ah-MIG-duh-lah). Este o zonă a creierului care răspunde la indicii alimentare atunci când oamenii sunt flămânzi. Micul spune că acest lucru este de obicei redus după masă. Cu toate acestea, chiar dacă toți voluntarii ei tocmai mâncaseră, unii dintre ei au arătat totuși un răspuns mare la indicațiile alimentare. Și aceste persoane, s-a dovedit, au fost și cele mai susceptibile de a fi luat în greutate în anul următor.

Small nu este încă sigur cum această cercetare poate fi utilizată într-o zi pentru a aborda tiparele de alimentație nesănătoase. Deocamdată, ea spune: „Încercăm doar să înțelegem cum funcționează alimentația nesănătoasă”. Mai târziu, cercetătorii ar putea lucra la schimbarea tiparelor nesănătoase.

Rolul mirosurilor atrăgătoare ale alimentelor

Timothy McClintock studiază, de asemenea, rolul mirosurilor în a ajuta la definirea aromei unui aliment. Ca fiziolog (Fiz-ee-OL-oh-gist) la Universitatea din Kentucky din Lexington, el studiază modul în care funcționează diferite părți ale corpului. El a lucrat la „cartografierea” celulelor din creier care răspund la mirosuri.

Pentru a face acest lucru, el înlocuiește o genă din anumite celule nervoase ale șoarecilor. Aceste celule olfactive (Oal-FAK-tuh-ree) răspund la mirosuri emițând lumină - fluorescentă. Căutând acea lumină revelatoare, el poate observa ce celulă nervoasă este legată de receptorul mirosului - și, prin urmare, de mirosul. Până în prezent, McClintock a „mapat” receptorii pentru 10 mirosuri diferite.

Dacă McClintock poate afla ce receptori și mirosuri se leagă, acest lucru ar putea ajuta cercetătorii „să dezvolte arome care să facă o treabă mai bună de a ne atrage”, spune el. Folosind cercetările sale, poate oamenii de știință vor putea într-o zi să „dezvolte substanțe chimice care blochează receptorii pe care nu vrem să îi mirosim”. Aceasta ar putea fi o veste bună pentru pacienții cu cancer care urmează un tratament chimic - chimioterapie - pentru a combate boala lor.

„Chemo” poate schimba modul în care alimentele miros și gust pentru acești pacienți. De exemplu, ar putea da unei piersici un gust sărat atunci când cineva se aștepta să fie dulce. Acest simț distorsionat al gustului, observă el, „te poate arunca într-adevăr până la punctul în care nu-ți place mâncarea”. Poate chiar determina unii pacienți să nu mai mănânce - chiar dacă corpul lor are nevoie de energie pentru a se vindeca.

Mirosul influențează și gustul și aroma, notează McClintock. Când mușcați acea piersică, sucurile sale eliberează molecule de miros. Acestea călătoresc printr-un pasaj care trece de la gura dvs. către un spațiu deschis mare, cunoscut sub numele de cavitate navală, în partea din spate a nasului. Acele molecule parfumate se dizolvă apoi în mucus, înainte de a se întâlni cu receptori de parfum care sunt atașați de celulele nervoase senzoriale.

Fiecare tip de miros se potrivește într-o fantă specială a receptorilor care se găsesc sus în cavitatea nazală. Când moleculele parfumate ajung la un receptor, celulele nervoase din nas declanșează semnale electrice. Aceste semnale se deplasează către becul olfactiv, care este prima stație de procesare a creierului pentru informații despre miros. De acolo, semnalul trece la sistemul cerebral care se ocupă de emoții. Alți nervi transmit aceste informații către cortexul olfactiv al creierului, o regiune a creierului în care are loc mai multă prelucrare a mirosurilor.

Restul simțurilor noastre sunt implicate și în aromă. Când te uiți la o felie de pizza, nervul optic din partea din spate a ochiului transmite un mesaj despre aceasta către cortexul vizual al creierului tău. Acest lucru vă oferă primul indiciu despre ce să vă așteptați de la gustul său, spune McClintock. Când puneți pizza în gură, probabil că este încă cald de la cuptor. Aceasta este temperatura, care face parte din atingere. De asemenea, este important să aromezi, spune McClintock. Comparați pizza caldă cu o felie rece de resturi. Cel cald are mai multă aromă - în parte, deoarece receptorii gustului trimit mesaje mai puternice creierului nostru.

Gust la salvare

Recent, Camerino, bucătarul sinestezic, a contribuit la abordarea unora dintre preocupările lui McClintock cu privire la sănătatea pacienților cu chimioterapie. La o conferință la Universitatea din Kentucky, bucătari și oameni de știință precum McClintock au discutat despre modul în care gustul se desfășoară în creierul nostru.

Întrebări la clasă

Mai târziu, Camerino a făcut un desert pe care spera că îl va avea un gust bun pentru pacienții cu cancer la chimioterapie. Vasul era o prăjitură făcută cu portocale și acoperită cu un sos făcut din busuioc și fistic. Camerino a crezut că aroma citrică a portocalelor va tăia gustul metalic pe care îl știa unii pacienți cu chimio. Și s-a gândit că ar putea fi cumva să „simtă” busuiocul pe vârful gurii, chiar dacă nu ar putea să-l guste.

Rezultatul a fost promițător: pacienții cu cancer au evaluat creația ei „încântătoare și neașteptată!”