Vai mēs varam trenēt savas garšas kārpiņas veselībai? Neirozinātnieks skaidro, kā gēni un diēta veido garšu

Vai mēs varam trenēt savas garšas kārpiņas veselībai? Neirozinātnieks skaidro, kā gēni un diēta veido garšu

Vai esat kādreiz domājuši, kāpēc tikai kolibri sūc nektāru no barotavām?

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-box-3-0-asloaded{max-width:468px!important;max-height:60px!important;}}

Atšķirībā no zvirbuļiem, žubītēm un vairuma citu putnu, kolibri var sajust saldas lietas, jo tiem ir ģenētiskās instrukcijas, kas nepieciešamas cukura molekulu atpazīšanai.

Tāpat kā kolibri, mēs, cilvēki, varam sajust cukuru, jo mūsu DNS satur gēnu sekvences, kas kodē molekulāros detektorus, kas ļauj mums noteikt saldumu.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-medrectangle-3-0-asloaded{max-width:580px!important;max-height:400px!important;}}

Bet tas ir sarežģītāk. Mūsu spējai uztvert saldumus un citas garšas ir nepieciešama smalka deja starp mūsu ģenētisko sastāvu un ēdieniem, ar kuriem sastopamies no dzemdes līdz vakariņu galdam.

Neirologi, piemēram, es, strādā, lai atšifrētu, kā šī sarežģītā gēnu un uztura mijiedarbība veido garšu.

Manā laboratorijā Mičiganas Universitātē mēs dziļi iedziļināmies vienā konkrētā aspektā: kā pārāk daudz cukura patēriņš vājina salduma sajūtu. Garšai ir tik liela nozīme mūsu ēšanas paradumos, ka izpratne par to, kā gēni un vide to ietekmē, būtiski ietekmē uzturu, pārtikas zinātni un slimību profilaksi.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-medrectangle-4-0-asloaded{max-width:580px!important;max-height:400px!important;}}

Gēnu loma garšas uztverē

Tāpat kā kolibri, cilvēku spēja noteikt ēdiena garšu ir atkarīga no garšas receptoru klātbūtnes. Šie molekulārie detektori atrodas uz maņu šūnām, kas atrodas garšas kārpiņās, maņu orgānos uz mēles virsmas.

Garšas receptoru un pārtikas molekulu mijiedarbība rada piecas garšas pamatīpašības: saldumu, pikantumu, rūgtumu, sāļumu un skābumu, kas caur specifiskiem nerviem tiek pārnestas no mutes uz smadzenēm.@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-large-leaderboard-2-0-asloaded{max-width:336px!important;max-height:280px!important;}}

Garšas kārpiņas diagramma, kas parāda dažāda veida šūnas un maņu nervu.
Džūlija Kūla un Monika DusaCC BY-NC-ND

Piemēram, kad cukurs saistās ar salduma receptoru, tas signalizē par saldumu. Mūsu iedzimtā priekšroka dažu pārtikas produktu garšai salīdzinājumā ar citiem ir saistīta ar to, kā mēle un smadzenes ir bijušas savienotas visā mūsu evolūcijas vēsturē. Garšas īpašības, kas liecina par būtisku uzturvielu un enerģijas, piemēram, sāls un cukura, klātbūtni, nosūta informāciju smadzeņu zonām, kas saistītas ar baudu. Un otrādi, garšas, kas mūs brīdina par potenciāli kaitīgām vielām, piemēram: B. noteiktu toksīnu rūgtums, kas saistīts ar tiem, kas mums rada diskomfortu vai sāpes.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-box-4-0-asloaded{max-width:336px!important;max-height:280px!important;}}

Lai gan funkcionālos garšas receptorus kodējošo gēnu klātbūtne mūsu DNS ļauj mums atpazīt pārtikas molekulas, mūsu reakcija uz tām ir atkarīga arī no unikālās garšas gēnu kombinācijas, ko mēs pārnēsājam. Tāpat kā saldējumam, gēniem, tostarp garšas receptoriem, ir dažādas garšas.

Ņemiet, piemēram, rūgtuma garšas receptoru, ko sauc par TAS2R38. Zinātnieki atklāja nelielas izmaiņas TAS2R38 gēna ģenētiskajā kodā dažādiem cilvēkiem. Šie ģenētiskie varianti ietekmē to, kā cilvēki uztver dārzeņu, ogu un vīna rūgtumu.

Garša ne tikai ļauj nogaršot daudzveidīgo ēdienu garšu, bet arī palīdz mums atšķirt veselīgu un potenciāli kaitīgu pārtiku, piemēram: B. bojātu pienu.

Turpmākie pētījumi liecina par saikni starp tiem pašiem variantiem un pārtikas izvēli, jo īpaši attiecībā uz dārzeņu un alkohola patēriņu.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-banner-1-0-asloaded{max-width:300px!important;max-height:250px!important;}}

Mūsu žanru repertuārā ir daudz citu variantu, tostarp saldās garšas receptoriem. Tomēr, vai un kā šīs ģenētiskās atšķirības ietekmē mūsu gaumi un ēšanas paradumus, vēl tiek skaidrots. Ir skaidrs, ka, lai gan ģenētika liek pamatu garšas sajūtām un vēlmēm, pieredze ar pārtiku var tos būtiski mainīt.

Kā uzturs ietekmē garšu

Daudzas no mūsu iedzimtajām jūtām un vēlmēm veido mūsu agrīnā pieredze ar pārtiku, dažreiz pirms dzimšanas. Dažas molekulas no mātes uztura, piemēram, ķiploki vai burkāni, caur amnija šķidrumu nokļūst augļa augļa garšas kārpiņās un var ietekmēt šo pārtikas produktu novērtēšanu pēc piedzimšanas.

Maisījums zīdaiņiem var ietekmēt arī uztura izvēli vēlāk. Piemēram, pētījumi liecina, ka zīdaiņi, kuri tiek baroti ar mākslīgo maisījumu, kas nav uz govs piena bāzes, kas ir rūgtāks un skābāks, pateicoties tā aminoskābju saturam, pēc atšķiršanas biežāk uzņem rūgtu, skābu un pikantu pārtiku, piemēram, dārzeņus, nekā tie, kuri lieto govs piena maisījumus. Un mazi bērni, kuri dzer saldinātu ūdeni, dod priekšroku stipri saldiem dzērieniem jau no 2 gadu vecuma.

Ēdienu ietekme uz mūsu garšu nebeidzas agrīnā dzīves posmā: tas, ko mēs ēdam kā pieaugušie, jo īpaši cukura un sāls patēriņš, var ietekmēt arī to, kā mēs uztveram un potenciāli izvēlamies pārtiku. Ja uzturā patērējam mazāk nātrija, tiek samazināts vēlamais sāls līmenis, savukārt, patērējot vairāk, mēs dodam priekšroku sāļākiem ēdieniem.

Kā garša darbojas smadzenēs...

Lūdzu, iespējojiet JavaScript

Kā garša darbojas smadzenēs – garšas zinātne

Tas pats attiecas uz cukuru: samaziniet cukura daudzumu savā uzturā, un ēdiens var šķist saldāks. Un otrādi, kā liecina pētījumi ar žurkām un mušām, augsts cukura līmenis var mazināt jūsu salduma sajūtu.

Lai gan mēs, pētnieki, joprojām strādājam, lai precīzi noskaidrotu, kā un kāpēc, pētījumi liecina, ka liels cukura un tauku patēriņš dzīvnieku modeļos mazina garšas šūnu un nervu reakciju uz cukuru, maina pieejamo garšas šūnu skaitu un pat izmaina ģenētiskos slēdžus šūnu DNS.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-leader-1-0-asloaded{max-width:336px!important;max-height:280px!important;}}

Manā laboratorijā mēs esam parādījuši, ka šīs garšas izmaiņas žurkām normalizējas dažu nedēļu laikā, kad no uztura tiek izņemts papildu cukurs.

Pētījumi ar dzīvniekiem ir atklājuši, kā augsts cukura patēriņš ietekmē garšu un ēšanu.
Irina IlinaCC BY-NC-ND

Slimības var ietekmēt arī garšu

Ģenētika un uzturs nav vienīgie faktori, kas ietekmē garšu.

Kā daudzi no mums atklāja COVID-19 pandēmijas kulminācijā, arī slimībām var būt nozīme. Kad man bija pozitīvs COVID-19 tests, es mēnešiem ilgi nevarēju atšķirt saldo, rūgto un skābo pārtiku.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-large-mobile-banner-1-0-asloaded{max-width:250px!important;max-height:250px!important;}}

Pētnieki ir atklājuši, ka aptuveni 40% cilvēku, kas inficēti ar SARS-CoV-2, cieš no garšas un ožas sajūtas traucējumiem. Apmēram 5% šo cilvēku garšas deficīts saglabājas mēnešus un gadus.

Lai gan pētnieki nesaprot, kas izraisa šīs maņu izmaiņas, galvenā hipotēze ir tāda, ka vīruss inficē šūnas, kas atbalsta garšas un smaržas receptorus.

Trenējiet savas garšas kārpiņas veselīgāka uztura nodrošināšanai

Veidojot mūsu ēšanas paradumus, sarežģītā deja starp gēniem, diētu, slimībām un garšu var ietekmēt hronisku slimību risku.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-leader-2-0-asloaded{max-width:250px!important;max-height:250px!important;}}

Smadzenes ne tikai nošķir pārtikas produktus un toksīnus, bet arī izmanto garšas signālus kā aizstājēju, lai novērtētu pārtikas piesātinājuma spēku. Dabā ēdiena spēcīgākā garša – salduma vai sāļuma ziņā – ir tieši saistīta ar tā uzturvērtību un kaloriju saturu. Piemēram, mango satur piecas reizes vairāk cukura nekā tase zemeņu un tāpēc garšo saldāk un sātīgāk. Tāpēc garša ir svarīga ne tikai ēdiena baudīšanai un izvēlei, bet arī ēdiena uzņemšanas regulēšanai.

Kad garša mainās uztura vai slimības dēļ, maņu un uzturvērtības informācija var kļūt “atdalīta” un vairs nesniedz mūsu smadzenes ar precīzu informāciju par porcijas lielumu. Pētījumi liecina, ka tas var notikt arī, patērējot mākslīgos saldinātājus.

Un patiesībā nesenajos pētījumos par bezmugurkaulnieku dzīvnieku modeļiem mūsu laboratorija ir atklājusi, ka garšas izmaiņas, ko izraisa augsts uztura cukura patēriņš, izraisa lielāku pārtikas patēriņu, traucējot šīm pārtikas prognozēm. Galvenais, ēdiet daudz
Raksti un smadzeņu izmaiņas, ko novērojām mušām, tika atklātas arī cilvēkiem, kuri ēda pārtiku ar augstu cukura vai tauku saturu vai kuriem bija augsts ķermeņa masas indekss. Tas rada jautājumu, vai šīs sekas ir saistītas arī ar garšas un maņu izmaiņām mūsu smadzenēs.

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-large-mobile-banner-2-0-asloaded{max-width:336px!important;max-height:280px!important;}}

Taču garšas pielāgošanās spējai ir arī pozitīvs aspekts. Tā kā uzturs veido mūsu maņas, mēs faktiski varam apmācīt savas garšas kārpiņas – un mūsu smadzenes – reaģēt un dot priekšroku pārtikas produktiem ar zemāku cukura un sāls saturu.

Interesanti, ka daudzi cilvēki jau saka, ka pārtikas produkti viņiem šķiet pārāk saldi, kas nav pārsteidzoši, jo 60–70% pārtikas produktu lielveikalā satur pievienotu cukuru. Mūsu gēniem un mūsu garšas kārpiņu plastiskumam pielāgotu pārtikas produktu pārveidošana varētu būt praktisks un spēcīgs līdzeklis, lai uzlabotu uzturu, veicinātu veselību un samazinātu hronisku slimību slogu.

Monika Dusa, Mičiganas Universitātes molekulārās, šūnu un attīstības bioloģijas asociētā profesore

@media(min-width:0px){#div-gpt-ad-healthy_holistic_living_com-leader-3-0-asloaded{max-width:336px!important;max-height:280px!important;}}

Šis raksts ir pārpublicēts no The Conversation saskaņā ar Creative Commons licenci. Izlasi oriģinālo rakstu.

Avoti: