Smag, eller gustatorisk opfattelse, er en af vores grundlæggende sanser. Den fortæller os fra tidlig barndom, hvad der er spiseligt og hvad der ikke er spiseligt, hvad der er godt for vores krop, og hvad der kan være potentielt farligt. Når man tager i betragtning, hvor vigtig smagssansen er for os, er det overraskende, hvor lidt vi ved om de underliggende neurologiske mekanismer, der frembringer smagsfornemmelsen.
Smag er afhængig af at fornemme visse molekyler i fødevarer. Kemisk genkendelse af disse molekyler på vores tunge genererer et signal, som sendes til hjernen og behandles der. De bearbejdede signaler giver os visse idéer om, hvilken slags mad vi har med at gøre, og giver os mulighed for at træffe visse beslutninger og ændre vores adfærd i overensstemmelse hermed. F.eks. er sødme typisk forbundet med meget kalorielet, attraktiv mad, mens bitterhed kan signalere fare, da mange giftstoffer er forbundet med denne smag.
Smagknopperne udfører den første del af opgaven: genkendelse og generering af signal. Denne del er relativt godt undersøgt. Vi ved, at vores tunge indeholder fem typer smagsreceptorer, der registrerer sødme, salthed, bitterhed, surhed og umami (velsmagende eller kødagtig smag). Kemikalier interagerer med receptorerne for at generere signaler, som sendes til hjernen. Sukkerstoffer genkendes af receptorerne for sødme, natriumioner af receptorerne for salthed og syrer af receptorerne for surhed. Glutamat, der er en bestanddel af kød og mange andre proteinrige fødevarer, aktiverer umamireceptorerne. Bitterhed er den mest følsomme af alle smagsnuancer og kan frembringes ved interaktion mellem en række “bitre” ligander, f.eks. visse peptider, og de specifikke receptorer.
Den anden del af den gustatoriske perceptionsproces, signalbehandling, er betydeligt mindre forstået, og masser af forskningsundersøgelser i disse dage sigter mod at finde ud af, hvordan vores hjerne genererer den enorme variation og kompleksitet af smagsoplevelser ved hjælp af blot nogle få grundlæggende smagsreceptorer.
Indtil for nylig dominerede to store tankeskoler det område af neurovidenskaben, der beskæftiger sig med smagsopfattelse. Nogle forskere mente, at signaler fra forskellige receptorer går til forskellige, om end indbyrdes forbundne, dele af hjernen. Andre neurovidenskabsfolk mente, at alle signaler fra hver enkelt smagsreceptor ender i det samme center, hvilket gør det lettere at skabe den specifikke smag af mad, som vi kan genkende.
Aktuelle forskningsdata har flyttet den videnskabelige verdens opfattelse til fordel for den første hypotese. Det viste sig, at ganglionneuroner, der er forbundet med smagsreceptorcellerne, har klare smagspræferencer, og for hver type receptor er der dedikerede celler i hjernen, der modtager information fra smagsløgene.
Dette er dog kun en del af historien: Den smag, vi føler, dannes ikke udelukkende ud fra den information, vi modtager fra smagsløgene. Madens lugt – som opfanges af lugteepithelet i næsen – er en anden medvirkende faktor, som tydeligvis arbejder sammen med den smag, der opfattes i munden.
Dertil kommer, at mekanoreceptorer hjælper os med at fornemme fødevarernes tekstur, mens kemisk-æstetiske fornemmelser – via receptorer for smerte, berøring og termisk perception – giver os mulighed for at føle det stærke ved chilipeber eller det kølige ved mentol. Det viser sig også, at de fem grundlæggende typer af smagsreceptorer ikke nødvendigvis er de eneste smagsreceptorer, vi har. I hvert fald er det i dyreforsøg blevet påvist, at der findes specifikke genkendelsesprocesser for calciumrige fødevarer og for fedtstoffer. Alle disse signaler skal på en eller anden måde integreres af hjernen for at opnå den smagsfornemmelse, som vi føler. De nærmere detaljer i denne proces er stadig meget uklare.
Spørgsmålet om, hvordan smag genereres i hjernen, er ikke helt akademisk. Det er velkendt, at smag og appetit er forbundet. Men efterhånden som vi bliver ældre, falder antallet af smagsreceptorer på tungen hurtigt. I 20-årsalderen har vi allerede kun halvdelen af det antal smagsreceptorer, vi havde i barndommen, og nedgangen fortsætter med stigende alder. Som følge heraf har mange ældre mennesker en stærkt nedsat smagssans, hvilket fører til manglende interesse for mad, faldende appetit og tab af kropsvægt. Sidstnævnte bidrager yderligere til den generelle skrøbelighed og dårligere helbred.
For øjeblikket er forskerne ikke bekendt med nogen mekanismer, der kan hjælpe med at genoprette smagsløgene. Hvis vi imidlertid forstår, hvordan de neuronale signaler fra smagsreceptorerne behandles, kan vi måske finde en måde at forbedre disse signaler gennem farmaceutiske indgreb og dermed hjælpe mennesker, der lider af tab af smagsfornemmelse. På den anden side kan en reduktion af smagsintensiteten være med til at mindske appetitten og dermed forhindre overvægtige mennesker i at indtage for store mængder mad. Fremtidig forskning i smagsopfattelsens mekanismer kan blive afgørende for at løse en række spiseforstyrrelser, som er blevet så almindelige i dag.
Abumrad NA (2005). CD36 kan bestemme vores ønske om fedt i kosten. The Journal of clinical investigation, 115 (11), 2965-7 PMID: 16276408
Bachmanov, A., & Beauchamp, G. (2007). Taste Receptor Genes Annual Review of Nutrition, 27 (1), 389-414 DOI: 10.1146/annurev.nutr.26.061505.111329
Barretto RP, Gillis-Smith S, Chandrashekar J, Yarmolinsky DA, Schnitzer MJ, Ryba NJ, & Zuker CS (2014). Den neurale repræsentation af smagskvalitet i periferien. Nature PMID: 25383521
Green BG, Alvarez-Reeves M, George P, & Akirav C (2005). Kemesthesis og smag: beviser for uafhængig behandling af sanseintensitet. Physiology & behavior, 86 (4), 526-37 PMID: 16199067
Ikeda, K. (2002). Nye krydderier Chemical Senses, 27 (9), 847-849 DOI: 10.1093/chemse/27.9.847
Miller G (2011). Neurovidenskab. Sødt her, salt der: beviser for et smagskort i pattedyrhjernen. Science (New York, N.Y.), 333 (6047) PMID: 21885750
Zhao, G., Zhang, Y., Hoon, M., Chandrashekar, J., Erlenbach, I., Ryba, N., & Zuker, C. (2003). The Receptors for Mammalian Sweet and Umami Taste Cell, 115 (3), 255-266 DOI: 10.1016/S0092-8674(03)00844-4
Billede via Maryna Pleshkun / .