Почему мы едим то, что едим. Наука о том, как наш мозг диктует нам, что есть

Херц Рейчел

В отличие от языка, подобный «картообразный» вид имеет вкусовая зона коры головного мозга, где нейронные кластеры определенных отделов реагируют на различные базовые вкусы: один отдел отвечает за кислое, другой – за горькое, третий – за сладкое, а четвертый – за соленое. Последние исследования показывают: чтобы ощущать вкус, нам вообще не нужен язык.

Чарльз Цукер, нейробиолог из Колумбийского университета, перевернувший традиционное представление о вкусе, провел следующий эксперимент: он стимулировал «горькие» нейроны в головном мозге мышей и обнаружил, что животные начинали морщиться и содрогаться, словно от горького. А когда Цукер давал мышам горькую жидкость и при этом стимулировал «сладкие» нейроны, подопытные вели себя так, как будто наслаждались лакомством (2). Рот распознаёт химические вещества соленого, кислого, сладкого и горького, однако именно

мозг сообщает разницу между анчоусами и яблочным соусом и говорит нам, что сладкое – это приятно, а горькое – нет. По сути, непреодолимую тягу к сладким продуктам и напиткам можно перебороть. Если вы хотите превратить шоколадный пирог в адское блюдо, достаточно включить определенные нейроны. И поверьте, это не фантастика.

В жидкий никотин для электронных сигарет добавляют искусственный подсластитель, чтобы сладкий вкус усиливал зависимость от них.

Фармацевтические компании активно работают над созданием препарата, который «убил» бы удовольствие от варенья и заставил наш мозг ощущать капусту кале, как конфетку. Зачем? Чтобы мы смогли выработать здоровые пищевые привычки.

Вкусовые ощущения – вещь очень противоречивая, поэтому концепция «базовых вкусов» вызывает немало споров. На сегодняшний день критерии базового вкуса таковы: 1) вкус должен возникать после растворения в слюне определенного ряда химических соединений; 2) он четко отличим и уникален; 3) восприятие вкуса сопровождается конкретными биохимическими реакциями; и, наконец, 4) вкус вызывает природный ответ организма «да – нет» как сигнал о наличии питательных или ядовитых веществ, которые нам необходимо распознавать. Пока под все эти критерии подходит только соленое, кислое, сладкое и горькое.

Базовые вкусы – сладкое, соленое, кислое и горькое – рождают удивительные и неповторимые ощущения, заставляя нас выплюнуть положенное в рот или, наоборот, съесть еще кусок. Эти ощущения не просто провоцируют ту или иную ответную реакцию на потенциальную пищу, они рассказывают о накопленном опыте и скрытых генетических особенностях, меняют наше настроение и поведение, влияют на восприятие боли и моральные суждения, а также на вероятность развития болезней. Иными словами, басовые вкусы участвуют в самых разнообразных аспектах жизни человека.

Сладкое

Если положить на язык новорожденного немного сахара, он инстинктивно начнет издавать звуки. Даже маленькие дети, мозг которых еще не развит, реагируют на сладкий вкус рефлекторной улыбкой наслаждения. Сладкое, подобно наркотикам и алкоголю, зажигает в головном мозге нейронные пути «системы вознаграждения», провоцируя высвобождение дофамина.

В мире, где еще не существовало супермаркетов, источником сладкого были преимущественно углеводы. Углеводы – это калории, а значит – основа выживания. Ведь на протяжении всей истории человеку приходилось постоянно заботиться о том, чтобы добыть пищу. Способность ощущать сладость спасла нас от голодной смерти. Умение разжигать огонь и готовить еду позволило сделать углеводы, например клубни и крахмалистые растения, вкусными и питательными и, как считают ученые, способствовало эволюции самого сложного творения на Земле – человеческого мозга (3).

В 2015 году Карен Харди из Каталонского института исследований и передовых разработок совместно с коллегами из США и Австралии провел анализ археологических, антропологических, генетических, физиологических и анатомических данных и пришел к выводу, что потребление углеводов, в особенности крахмала, сыграло ключевую роль в развитии головного мозга за последний миллион лет. Также он выяснил, что наши пещерные предки любили зерна и клубни. Таким образом, настоящая палеодиета ни в коей мере не исключает углеводы. Более того, сахар, который сегодня обвиняют во всех бедах, в XVI и XVII веках (в те годы в Европе он был роскошью) применялся в виде смеси для лечения различных заболеваний, включая глазные инфекции и диарею. Конечно, эффективность такой терапии довольно сомнительна, но это не отменяет тот факт, что мы нуждаемся в сахаре. Он служит источником энергии для нашего главного органа (4).

Топливо для головного мозга – это чистая сладость, т. е. глюкоза. На поддержание его работы уходит 20–25 % всех потребляемых калорий и 60 % глюкозы из крови. Без сахара мы превратились бы в неисправных роботов. Ученые научились создавать искусственные подсластители с использованием некалорийных соединений. Сюда относятся сукралоза, аспартам, ацесульфам калия и др. Последнее изобретение – это аллулоза, которая по

вкусу и поведению практически идентична сахару и, в отличие от других подсластителей, может применяться для приготовления сладостей, включая мороженое. Вот увидите, скоро она появится на полках магазинов.

Сладкий вкус может усиливать действие наркотических веществ и зависимость от них. Многие производители добавляют в жидкий никотин для электронных сигарет (во время курения вы вдыхаете никотиновые водяные пары) искусственный подсластитель сукралозу (Splenda), то же самое делают подростки, когда готовят подобные смеси самостоятельно (5). Исследования показывают, что приятный вкус сладкого в сочетании с эмоциональным всплеском от никотина основательно подсаживает людей на электронные сигареты (6).

Сладкое тело

Некоторые химические вещества способны творить чудеса. Миракулин – экстракт африканских ягод, получивших очень точное название «магический фрукт», – превращает кислое в божественно сладкое. Сами по себе ягоды практически безвкусные, но при добавлении в кислую пищу они блокируют кислые вкусовые рецепторы и активируют сладкие, в результате сметана ощущается, как глазурь. Чем кислее продукт, тем слаще он становится. Натуральный лимонный сок превращается в лимонад, а винный уксус в портвейн. Больше нет нужды искать экзотические ягоды. Артишоки также выполняют функцию подсластителей. Они содержат кислоту цинарин, которая делает попадающую на язык еду немного слаще, чем она есть на самом деле. В этом случае волшебником следует считать не вкусовые почки, а собственный мозг. Цинарин тормозит работу сладких вкусовых почек, поэтому, когда вы делаете еще один глоток вина или кладете в рот следующий кусок, кислота смывается, и мозг воспринимает этот контраст как всплеск сладости. Вот почему ценители вина не жалуют артишоки, в таком случае лучше смешать их с горькой зеленью – вкус полезного салата точно улучшится (7).

Пока одни химические соединения усиливают сладость, другие ее заглушают. Вы замечали, что после чистки зубов апельсиновый сок кажется горьким? Почему это происходит? Вещества, содержащиеся в зубной пасте, подавляют сладкие рецепторы, и в результате вы ощущаете лишь горькие нотки сока. К счастью, этот эффект временный. Для его устранения достаточно смыть пасту или очистить язык, например, выпив кофе или съев тост.

Химикаты «выключают» сладкие вкусовые рецепторы не только на языке, но и в других органах. Яички и сперматозоиды также имеют рецепторы, чувствительные к сладкому. В ходе эксперимента, проведенного Бедричем Мосингером и другими учеными из Центра химии чувств Монеля, выяснилось, что блокирование рецептора T1R3, ответственного за выявление сладкого, кальциевого и умами вкусов, приводит к бесплодию (8). Отключать эти сладкие вкусовые рецепторы способны также некоторые гербициды и лекарства группы фибратов, которые применяются для нормализации уровня холестерина в крови (например, Modalim). Есть предположение, что их широкое распространение является одной из причин растущего уровня бесплодия среди мужчин. Если вы хотите стать отцом, пересмотрите список медикаментов и откажитесь от «убийц» семени. К счастью, сперма постоянно обновляется, поэтому фертильность восстановится буквально спустя пару дней после прекращения приема данных химических веществ. Стоит отметить, что это открытие может привести к созданию эффективного противозачаточного препарата для мужчин.

Рецепторы вкуса, расположенные ниже шеи, участвуют в работе пищеварительной системы. Они помогают регулировать всасывание сахара из кишечника в кровь, а также отвечают за «включение» и «выключение» инсулина. Вот почему потребление сладкого напрямую связано с обменом веществ. Вкусовые рецепторы в кишечном тракте реагируют на съеденные конфеты, активируя процесс высвобождения инсулина. Любое нарушение баланса ведет к переизбытку инсулина и инсулинорезистентности. Инсулинорезистентность – первый шаг к метаболическому синдрому, состоянию, сопровождающемуся диабетом 2-го типа, высоким уровнем холестерина и артериального давления, – все это подспорье для неправильного распределения жира. Когда жировые клетки достигают предела, избыточный жир начинает откладываться в других местах, например в печени. При наличии инсулинорезистентности организм человека не может абсорбировать лишнюю глюкозу. После приема пищи поджелудочная железа выбрасывает инсулин, который оказывается не в состоянии справиться со своей основной задачей, т. е. способствовать хранению глюкозы, полученной из расщепленных углеводов, в результате концентрация глюкозы и инсулина в крови остается хронически высокой.