ความรู้สึกของการรับ: ประเภทของรสชาติและการรับรู้

ความรู้สึกของรสชาติ มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นและช่วยให้มนุษย์สามารถรับรู้รสชาติที่แตกต่างของสารที่เขากินเข้าไปเช่นอาหารและเครื่องดื่ม

มีคุณสมบัติการชิมพื้นฐานห้าประการ: เป็นกรด, ขม, หวาน, เค็มและอูมามิ อูมามิหมายถึง "อร่อย" และเป็นรสชาติสุดท้ายที่ค้นพบ มันมาจากตัวรับที่ถูกกระตุ้นโดยโมโนโซเดียมกลูตาเมตซึ่งเป็นสารที่มีอยู่ตามธรรมชาติในอาหารหลายชนิด มันยังถูกเพิ่มเข้ามาเป็นสารเพิ่มรสชาติ

สัตว์มีกระดูกสันหลังเกือบทั้งหมดมีคุณสมบัติด้านรสชาติทั้งห้ายกเว้นสัตว์ที่ไม่รู้สึกถึงความหวาน

สัตว์ส่วนใหญ่มีแนวโน้มที่จะกินสารหวานหรือเค็ม แต่หลีกเลี่ยงกรดหรือขมในขณะที่พวกเขาเกี่ยวข้องกับการเสื่อมสภาพของอาหาร

สิ่งนี้ทำให้ความรู้สึกของรสชาติมีฟังก์ชั่นการป้องกันเพราะถ้าเรากินสิ่งที่เป็นพิษหรืออยู่ในสภาพที่ไม่ดีปฏิกิริยาของเราจะถูกขับออกมาทันทีเพราะมันมีรสชาติไม่ดี ดังนั้นจึงป้องกันไม่ให้สิ่งนี้ไปถึงกระเพาะอาหารและทำให้เกิดโรค

รสชาติและรสชาติไม่เหมือนกัน รสชาติแตกต่างจากรสชาติในครั้งแรกที่เกี่ยวข้องกับทั้งกลิ่นและรส ด้วยเหตุนี้คนที่สูญเสียประสาทสัมผัสจึงไม่สามารถแยกแยะรสชาติได้

ทั้งรสชาติและกลิ่นจัดเป็นตัวรับเคมีเนื่องจากทำงานโดยปฏิกิริยากับสารประกอบเคมีโมเลกุลของสาร

สำหรับบางสิ่งที่จะต้องลิ้มรสมันจำเป็นต้องละลายในน้ำลายเพื่อให้ไปถึงตัวรับ เซลล์ตัวรับเฉพาะเพื่อลิ้มรสส่วนใหญ่จะพบในตารสของลิ้น ลิ้นเป็นอวัยวะสำคัญของการลิ้มรส

ผู้รับรสชาติ

ตัวรับของเซลล์รับรสนั้นจะอยู่ที่ตารับรส คนหนุ่มสาวสามารถรับได้มากถึง 10, 000 คน

ส่วนใหญ่พบในภาษา อย่างไรก็ตามยังพบได้ในเพดานอ่อนคอหอยและฝาปิดกล่องเสียง (กระดูกอ่อนเหนือกล่องเสียง)

นอกจากนี้ยังมีต่อมรับรสที่เยื่อเมือกที่จัดเรียงส่วนบนของหลอดอาหารซึ่งทำให้รสชาติอาหารขณะที่เราลงไป

ชิมรส

ตารับรสเป็นตัวรับความรู้สึกที่พบได้ในลิ้นเป็นหลัก มี 4 ประเภท:

- Goblet papillae: มีจำนวนน้อยกว่า แต่มีขนาดพฤษภาคม พวกเขาอยู่ที่ฐานของลิ้นและไปด้านหลังสร้าง V (เรียกว่า V ภาษา) พวกเขามีประมาณ 250 ตูมจัดกลุ่มจากเซลล์ผู้รับ 20 ถึง 50

- เชื้อรา papillae: มีรูปทรงของเชื้อราและตั้งอยู่ทั่วลิ้นโดยเฉพาะที่ด้านหน้าของลิ้น V พวกเขามีสีแดงมีมากถึง 8 ตารับและรับอุณหภูมิและสัมผัส

- Filiform papillae: หน้าที่ของมันคือความร้อนและสัมผัส พวกมันถูกพบอยู่ทั่วทุกมุมของลิ้นตั้งแต่กึ่งกลางถึงขอบ

- Foliate papillae: พวกมัน อยู่ที่ขอบด้านหลังลิ้น พวกเขามีรสชาติที่ด้านข้างประมาณ 1, 300

ปุ่มที่มีเครื่องหมาย Gustatory

ส่วนใหญ่ของรสชาติจะอยู่ในตาของรสชาติ พวกมันมีขนาดเล็กเนื่องจากมีขนาดระหว่าง 20 ถึง 40 ล้านนิ้วและมีเซลล์ผู้รับระหว่าง 30 ถึง 80 เซลล์ เซลล์เหล่านี้จำนวนมากเชื่อมต่อกับปลายประสาทเส้นประสาท

ตารสอยู่บนพื้นผิวของ papillae และสื่อสารกับภายนอกผ่านท่อที่เรียกว่ารูขุมขนกระโชก พวกมันมีเซลล์เยื่อบุผิวสามประเภท: รองรับเซลล์, เซลล์รับรสและเซลล์ฐาน

แต่ละเซลล์มีรสชาติอยู่ประมาณ 50 เซลล์ พวกเขาถูกล้อมรอบด้วยเซลล์สนับสนุน

เซลล์ตัวรับจะเริ่มจากฐานของปุ่มขึ้นไปตามแนวตั้งในรูพรุนของรสชาติ เซลล์เหล่านี้มีชีวิตอยู่เพียงประมาณสิบวันและได้รับการต่ออายุเป็นประจำ

เซลล์ฐานอยู่ในบริเวณรอบนอกของตารับรสและผลิตเซลล์รองรับ

มีความเข้าใจผิดว่าลิ้นมีโซนเฉพาะสำหรับรสชาติแต่ละประเภท ในความเป็นจริงทุก ๆ ส่วนของลิ้นสามารถตรวจจับได้แม้ว่าจะมีบางด้านที่ไวต่อบางรสชาติมากกว่า

ประมาณครึ่งหนึ่งของเซลล์ประสาทสัมผัสรับรู้ถึงรสนิยมพื้นฐานห้าประการ อีกครึ่งหนึ่งมีหน้าที่ถ่ายทอดความรุนแรงของการกระตุ้น แต่ละเซลล์มีช่วงของรสชาติที่เฉพาะเจาะจงและดังนั้นจึงมีความไวต่อคุณภาพของแต่ละรสชาติ

ตัวอย่างเช่นด้านหลังของลิ้นมีความไวต่อรสชาติขมมาก สิ่งนี้ดูเหมือนจะเป็นการป้องกันของร่างกายที่จะสามารถขับไล่อาหารที่เสียหรือสารพิษก่อนที่พวกเขาจะกลืนและทำร้ายเรา

ความรู้สึกที่สมบูรณ์ของการลิ้มรสเกิดขึ้นเมื่อการรับรู้ของเซลล์ประสาทสัมผัสทั้งหมดของลิ้นทั้งหมดรวมกัน เมื่อพิจารณาว่ามีรสชาติพื้นฐาน 5 ระดับและระดับความเข้ม 10 ระดับเป็นไปได้ที่จะรับรู้ได้ถึง 100, 000 รสชาติที่แตกต่างกัน

ประเภทของรสชาติ

สิ่งที่เราเข้าใจกันโดยทั่วไปในเรื่องรสชาติคือชุดของความรู้สึกซึ่งรวมถึงกลิ่นอุณหภูมิและพื้นผิว ความรู้สึกของกลิ่นมีความสำคัญมากเพราะถ้าเรามีการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการจับรสชาติลดลงอย่างมาก

รสชาติและกลิ่นมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมของเราและเป็นส่วนหนึ่งของระบบประสาทอัตโนมัติ นั่นคือเหตุผลที่เมื่อเรารับรู้ถึงรสชาติที่ไม่ดีเราสามารถรู้สึกคลื่นไส้และอาเจียน พฤติกรรมของเราอาจหลีกเลี่ยงอาหารประเภทนั้น ในทางตรงกันข้ามเมื่อเรารู้สึกว่ามีรสชาติที่น่ารับประทานการผลิตน้ำลายและน้ำย่อยจะเพิ่มขึ้น และเราจะต้องการกินต่อไป

มีห้าขั้นพื้นฐานคุณภาพของรสชาติแม้ว่าอาจจะมีการรวมกันของรสชาติเช่น bittersweet รสชาติพื้นฐานคือ:

- หวาน: รสชาตินี้มักจะเกิดจากน้ำตาลฟรุกโตสหรือแลคโตส อย่างไรก็ตามมีสารอื่น ๆ ที่ถูกมองว่าหวาน ตัวอย่างเช่นโปรตีนบางชนิดกรดอะมิโนหรือแอลกอฮอล์บางชนิดมีอยู่ในน้ำผลไม้หรือเครื่องดื่มแอลกอฮอล์

- กรด: ความรู้สึกนี้เกิดจากไฮโดรเจนไอออน (H +) อาหารที่มีรสชาตินี้เป็นธรรมชาติมากที่สุดคือมะนาวส้มและองุ่น

- เค็ม: นี่คือตัวรับรสชาติที่ง่ายที่สุดและผลิตขึ้นโดยโซเดียมไอออนเป็นหลัก โดยปกติแล้วเรารู้สึกได้ในอาหารที่มีเกลือ แร่ธาตุอื่น ๆ เช่นเกลือโพแทสเซียมหรือแมกนีเซียมสามารถสร้างความรู้สึกนี้

- ขม: รสนี้เกิดจากสารต่าง ๆ มีโปรตีนประมาณ 35 ชนิดในเซลล์ประสาทรับสารที่มีรสขม นี่เป็นคำอธิบายจากมุมมองวิวัฒนาการเนื่องจากมนุษย์ต้องตรวจสอบว่าสารใดเป็นพิษเพื่อความอยู่รอด

- อูมามิ: มักเกิดจากกรดกลูตามิกหรือกรดแอสปาร์ติก มันเป็นรสชาติที่อร่อยน่ารับประทาน ชื่อของมันมาจากคำภาษาญี่ปุ่นうま味ผลิตภัณฑ์ของการรวมกันของคำว่า "umai" (うまい) ที่หมายถึงอร่อยและ "mi" (味) ที่หมายถึงรสชาติ รสชาตินี้ถูกระบุในปี 1908 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่น Kikuane Ikeda

คุณภาพรสชาตินี้คล้ายกับรสชาติของน้ำซุปเนื้อ มะเขือเทศสุกชีสและเนื้อสัตว์มีกรดกลูตามิกจำนวนมาก ในอาหารจีนกลูตาเมตถูกใช้อย่างกว้างขวางว่าเป็นสารเพิ่มรสชาติ

งานวิจัยล่าสุดได้พิจารณาว่ามีรสชาติอื่น ๆ ที่เซลล์ประสาทสัมผัสสามารถจับได้หรือไม่ เชื่อกันว่าอาจมีรสชาติที่เป็นไขมันเนื่องจากอาจมีตัวรับที่เฉพาะเจาะจงสำหรับไขมัน

ในความเป็นจริงดูเหมือนว่ามีกรดไขมันบางชนิดที่เอนไซม์ของน้ำลายแตกต่าง นี่คือสิ่งที่กำลังสืบสวนอยู่

นอกจากนี้ยังมีการศึกษาด้วยว่าหากมีรสชาติแคลเซียมเนื่องจากพบว่าในลิ้นของหนูนั้นจะมีตัวรับรสชาตินี้สองตัว อย่างไรก็ตามตัวรับที่คล้ายกันถูกพบในภาษามนุษย์แม้ว่าบทบาทในการชิมยังไม่ได้รับการพิจารณา

สิ่งที่ดูเหมือนชัดเจนในการวิจัยคือ "รสชาติ" นี้ไม่เหมือนหนูหรือมนุษย์ มันถูกอธิบายว่าเป็นรสขมและปูน นักวิทยาศาสตร์คิดว่าหากมีรสชาติสำหรับแคลเซียมจุดประสงค์ก็คือเพื่อหลีกเลี่ยงการรับประทานอาหารที่มีมันมากเกินไป

ขณะนี้งานกำลังดำเนินการเพื่อค้นหาว่ามีรสนิยมอื่น ๆ เช่นอัลคาไลน์และโลหะหรือไม่ วัฒนธรรมเอเชียบางอย่างวางบนจานแกงของพวกเขาสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า "เงินหรือทองคำเปลว" แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วพวกเขาจะไม่มีรสชาติ แต่ในบางโอกาสก็สามารถรับรู้รสชาติที่แตกต่างกันได้

นักวิทยาศาสตร์ได้ชี้ให้เห็นว่าความรู้สึกนี้เกี่ยวข้องกับการนำไฟฟ้าเนื่องจากมันทำให้ประจุไฟฟ้าแก่ลิ้น

ควรที่จะชี้แจงด้วยว่าความรู้สึกของความร้อนหรือความเผ็ดนั้นไม่ใช่รสชาติในแง่เทคนิค ที่จริงแล้วมันเป็นสัญญาณของความเจ็บปวดที่ส่งมาจากเส้นประสาทที่ส่งความรู้สึกของการสัมผัสและอุณหภูมิ

สารประกอบที่มีรสเผ็ดบางชนิดเช่น capsaicin จะกระตุ้นการทำงานของตัวรับอื่น ๆ นอกเหนือจากรสชาติ ตัวรับกุญแจเรียกว่า TRPV1 และทำหน้าที่เป็นเทอร์โมมิเตอร์ระดับโมเลกุล

โดยปกติตัวรับสัญญาณเหล่านี้จะส่งสัญญาณคันไปยังสมองเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง (มากกว่า 42 องศา) แคปไซซินผูกกับตัวรับนั้นและลดอุณหภูมิการเปิดใช้งานถึง 35 องศา ด้วยเหตุนี้ผู้รับจึงส่งสัญญาณอุณหภูมิสูงไปยังสมองแม้ว่าอาหารจะไม่ร้อนมาก

สิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับรสชาติของความสดใหม่ด้วยสารเช่นสะระแหน่หรือเมนทอล ในกรณีนี้ตัวรับสัมผัสที่เรียกว่า TPRM8 จะถูกเปิดใช้งาน ในกรณีนี้สมองถูกหลอกให้ตรวจจับความเย็นที่อุณหภูมิปกติ

ทั้งความเผ็ดและความเย็นจะถูกส่งไปยังสมองผ่านทางเส้นประสาท trigeminal แทนที่จะเป็นเส้นประสาทคลาสสิกเพื่อลิ้มรส

การรับรู้ข้อมูลการรับรู้: จากลิ้นสู่สมอง

ขั้นตอนแรกในการรับรู้รสชาติคือสัมผัสกับลิ้นและส่วนภายในของปากของเรา ข้อมูลจะถูกส่งไปยังสมองของเราเพื่อให้สามารถตีความได้

สิ่งที่ช่วยให้เราสามารถจับลักษณะบางอย่างของอาหารคือตารส พวกนี้มีรูปร่างกระเปาะและมีรูในส่วนบนเรียกว่า gustatory รูขุมขน ข้างในเป็นเซลล์แห่งรสนิยม

สารเคมีในอาหารละลายในน้ำลายและผ่านรูขุมขนสัมผัสกับเซลล์รสชาติ

บนพื้นผิวของเซลล์เหล่านี้มีตัวรับที่เฉพาะเจาะจงสำหรับรสชาติที่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีในอาหาร

อันเป็นผลมาจากการโต้ตอบนี้การเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นในเซลล์รสชาติ ในระยะสั้นพวกเขาปล่อยสัญญาณทางเคมีที่ถูกแปลงเป็นแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่ถูกส่งไปยังสมอง

ดังนั้นสิ่งกระตุ้นที่สมองตีความว่าเป็นคุณสมบัติทางรสชาติขั้นพื้นฐาน (รสหวาน, รสเปรี้ยว, เค็ม, ขมและอูมามิ) เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีต่างๆในเซลล์รสชาติ

ในอาหารที่มีรสเค็มเซลล์รสชาติจะทำงานเมื่อโซเดียมไอออน (Na +) เข้าสู่ช่องทางไอออนเพื่อเจาะเซลล์ เมื่อโซเดียมสะสมภายในเซลล์มันจะทำให้ขั้วเสื่อมลงเปิดช่องแคลเซียม สิ่งนี้ทำให้สารสื่อประสาทถูกปลดปล่อยออกซึ่งส่งข้อความไปยังสมอง

สิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับรสชาติกรด ไฮโดรเจนไอออนที่มีอยู่ในนั้นจะไหลเข้าสู่เซลล์ตัวรับผ่านช่องทางไอออน สิ่งนี้ทำให้เกิดการสลับขั้วของเซลล์และปล่อยสารสื่อประสาท

ด้วยรสชาติที่หวานขมและอูมามิกลไกจึงแตกต่างกัน สารที่มีความสามารถในการผลิตรสนิยมเหล่านี้จะไม่เข้าไปในเซลล์ผู้รับ แต่ผูกกับผู้รับที่เชื่อมต่อทางอ้อมกับผู้อื่น โปรตีนเปิดใช้งานสารเคมีอื่น ๆ (สารที่สอง) ที่ผลิตการสลับขั้ว, ปล่อยสารสื่อประสาท

มีเส้นประสาทสมองสามเส้นที่เชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทรสชาติ เส้นประสาทใบหน้าจะส่งสัญญาณกระตุ้นไปสู่การรับรสของลิ้นหน้าสองในสามส่วนของเส้นประสาท glossopharyngeal ของลิ้นหลังส่วนที่สามของลิ้นและเส้นประสาทเวกัสจะกดปุ่มที่คอและฝาปิดกล่องเสียง

แรงกระตุ้นเส้นประสาทมาถึงหลอดกระดูกสันหลัง จากนั้นมีแรงกระตุ้นบางอย่างถูกนำไปใช้กับระบบลิมบิกและไฮโปทาลามัส ในขณะที่คนอื่นเดินทางไปที่ฐานดอก

ต่อจากนั้นแรงกระตุ้นเหล่านี้จะถูกฉายจากฐานดอกไปยังบริเวณที่มีรสชาติหลักในเยื่อหุ้มสมอง สิ่งนี้ช่วยให้การรับรู้รสนิยมอย่างมีสติ

เนื่องจากการคาดคะเนในมลรัฐและระบบลิมบิกดูเหมือนว่าจะมีการเชื่อมโยงระหว่างรสนิยมและอารมณ์ อาหารหวานสร้างความสุขในขณะที่อาหารรสขมทำให้เกิดการปฏิเสธแม้ในทารก

สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมผู้คนและสัตว์เรียนรู้อย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงอาหารถ้ามันสามารถส่งผลกระทบต่อระบบย่อยอาหารของพวกเขาและมองหาสิ่งที่น่าพอใจที่สุด