هل يمكننا تدريب براعم التذوق لدينا من أجل الصحة؟ عالم أعصاب يشرح كيف تؤثر الجينات والنظام الغذائي على الذوق

هل تساءلت يومًا عن سبب احتساء الطيور الطنانة فقط للرحيق من المغذيات؟

على عكس العصافير والعصافير ومعظم الطيور الأخرى ، يمكن للطيور الطنانة تذوق الحلاوة لأنها تحمل التعليمات الوراثية اللازمة لاكتشاف جزيئات السكر.

مثل الطيور الطنانة ، يمكننا نحن البشر أن نشعر بالسكر لأن حمضنا النووي يحتوي على تسلسلات جينية ترميز للكاشفات الجزيئية التي تسمح لنا باكتشاف الحلاوة.

لكنها أكثر تعقيدًا من ذلك. تتضمن قدرتنا على الشعور بالحلاوة ، بالإضافة إلى الأذواق الأخرى ، رقصة دقيقة بين تركيبتنا الجينية والأطعمة التي نواجهها من الرحم إلى مائدة العشاء.

يعمل علماء الأعصاب مثلي على فك شيفرة هذا التفاعل المعقد بين الجينات وأنماط الذوق في النظام الغذائي.

في مختبري في جامعة ميشيغان ، نغوص بعمق في جانب واحد محدد ، وهو كيف أن استهلاك الكثير من السكر يضعف الإحساس بالحلاوة. يعتبر التذوق أمرًا أساسيًا لعاداتنا الغذائية لدرجة أن فهم كيفية تشكيل الجينات والبيئة لها له آثار حاسمة على التغذية وعلوم الغذاء والوقاية من الأمراض.

دور الجينات في استشعار الذوق

كما هو الحال مع الطيور الطنانة ، تعتمد قدرة الإنسان على تمييز مذاق الطعام على وجود مستقبلات الذوق. توجد هذه الكواشف الجزيئية في الخلايا الحسية الموجودة داخل براعم التذوق ، وهي الأعضاء الحسية على سطح اللسان.

تؤدي التفاعلات بين مستقبلات التذوق وجزيئات الطعام إلى ظهور خمس صفات أساسية للطعم: الحلاوة ، والمذاق ، والمرارة ، والملح والحموضة ، والتي تنتقل من الفم إلى الدماغ عبر أعصاب معينة.

على سبيل المثال ، عندما يرتبط السكر بمستقبلات الحلويات ، فإنه يشير إلى الحلاوة. إن تفضيلنا الفطري لتذوق بعض الأطعمة على البعض الآخر متجذر في كيفية تشبيك اللسان والدماغ خلال تاريخنا التطوري. صفات الطعم التي تشير إلى وجود العناصر الغذائية الأساسية والطاقة ، مثل الملح والسكر ، ترسل المعلومات إلى مناطق الدماغ المرتبطة بالمتعة. على العكس من ذلك ، ترتبط الأذواق التي تنبهنا إلى المواد الضارة المحتملة ، مثل مرارة بعض السموم ، بتلك التي تجعلنا نشعر بعدم الراحة أو الألم.

في حين أن وجود الجينات المشفرة لمستقبلات الذوق الوظيفية في حمضنا النووي يسمح لنا باكتشاف جزيئات الطعام ، فإن كيفية استجابتنا لها تعتمد أيضًا على التركيبة الفريدة لجينات التذوق التي نحملها. مثل الآيس كريم ، تأتي الجينات ، بما في ذلك تلك الخاصة بمستقبلات التذوق ، بنكهات مختلفة.

خذ على سبيل المثال مستقبل طعم للمرارة يسمى TAS2R38. وجد العلماء تغييرات طفيفة في الشفرة الجينية للجين TAS2R38 بين مختلف الأشخاص. تؤثر هذه المتغيرات الجينية على كيفية إدراك الناس لمرارة الخضروات والتوت والنبيذ.

اقترحت دراسات المتابعة وجود صلة بين تلك المتغيرات نفسها واختيار الطعام ، لا سيما فيما يتعلق باستهلاك الخضار والكحول.

توجد العديد من المتغيرات في مخزوننا الجيني ، بما في ذلك تلك الخاصة بمستقبلات الطعم الحلو. ومع ذلك ، ما إذا كانت هذه الاختلافات الجينية تؤثر على ذوقنا وعاداتنا الغذائية وكيفية تأثيرها لا يزال قيد الدراسة. ما هو مؤكد هو أنه في حين أن علم الوراثة يضع الأساس لأحاسيس التذوق والتفضيلات ، فإن التجارب مع الطعام يمكن أن تعيد تشكيلها بعمق.

كيف يؤثر النظام الغذائي على الذوق

تتشكل العديد من أحاسيسنا وتفضيلاتنا الفطرية من خلال تجاربنا المبكرة مع الطعام ، وأحيانًا قبل أن نولد. تصل بعض الجزيئات من النظام الغذائي للأم ، مثل الثوم أو الجزر ، إلى براعم التذوق النامية للجنين عبر السائل الأمنيوسي ويمكن أن تؤثر على تقدير هذه الأطعمة بعد الولادة.

يمكن أن يؤثر حليب الأطفال أيضًا على تفضيلات الطعام لاحقًا. على سبيل المثال ، تظهر الأبحاث أن الأطفال الذين يتغذون بتركيبات لا تعتمد على حليب البقر – والتي تكون أكثر مرارة وحامضة بسبب محتواها من الأحماض الأمينية – يتقبلون الأطعمة المرة والحامضة والمالحة مثل الخضروات بعد الفطام أكثر من أولئك الذين يتناولونها. صيغة حليب البقر. والأطفال الصغار الذين يشربون المياه المحلاة يفضلون بشدة المشروبات المحلاة في سن مبكرة.

لا يتوقف تأثير الطعام على استعدادات التذوق لدينا في وقت مبكر من الحياة: ما نأكله كبالغين ، خاصةً السكر والملح ، يمكن أن يشكل أيضًا طريقة إدراكنا للطعام واختياره المحتمل. يقلل تقليل الصوديوم في نظامنا الغذائي من المستوى المفضل لدينا من الملوحة ، في حين أن استهلاك المزيد يجعلنا نحب الأطعمة الأكثر ملوحة.

يحدث شيء مشابه مع السكر: قلل السكر في نظامك الغذائي وقد تجد طعامًا أكثر حلاوة. على العكس من ذلك ، كما تشير الأبحاث التي أجريت على الفئران والذباب ، فإن ارتفاع مستويات السكر قد يضعف إحساسك بالحلاوة.

على الرغم من أننا باحثون ما زلنا نعمل على تحديد كيفية ولماذا بالضبط ، تظهر الدراسات أن تناول كميات كبيرة من السكر والدهون في النماذج الحيوانية يقلل من استجابة خلايا التذوق والأعصاب للسكريات ، ويعدل عدد خلايا التذوق المتاحة ، بل ويقلب المحولات الجينية في المذاق. الحمض النووي للخلايا.

في مختبري ، أظهرنا أن تغيرات الذوق هذه في الفئران تعود إلى طبيعتها في غضون أسابيع عندما يتم إزالة السكر الزائد من النظام الغذائي.

يمكن أن يؤثر المرض أيضًا على الذوق

ليست العوامل الوراثية والطعام هما العاملان الوحيدان اللذان يؤثران على التذوق.

كما اكتشف الكثير منا خلال ذروة جائحة COVID-19 ، يمكن أن يلعب المرض دورًا أيضًا. بعد أن ثبتت إصابتي بفيروس COVID-19 ، لم أستطع التمييز بين الأطعمة الحلوة والمرة والحامضة لعدة أشهر.

وجد الباحثون أن حوالي 40٪ من المصابين بفيروس SARS-CoV-2 يعانون من ضعف في حاسة التذوق والشم. في حوالي 5٪ من هؤلاء الأشخاص ، يستمر هذا النقص في التذوق لأشهر وسنوات.

على الرغم من أن الباحثين لا يفهمون أسباب هذه التغيرات الحسية ، فإن الفرضية الرئيسية هي أن الفيروس يصيب الخلايا التي تدعم مستقبلات الذوق والشم.

تدريب براعم التذوق على الأكل الصحي

من خلال تشكيل عاداتنا الغذائية ، يمكن أن يؤثر الرقص المعقد بين الجينات والنظام الغذائي والمرض والذوق على مخاطر الإصابة بالأمراض المزمنة.

إلى جانب التمييز بين الطعام والسموم ، يستخدم الدماغ إشارات التذوق كبديل لتقدير قوة ملء الأطعمة. في الطبيعة ، كلما كان مذاق الطعام أقوى – من حيث الحلاوة أو الملوحة – يرتبط ارتباطًا مباشرًا بمستويات المغذيات ومحتوى السعرات الحرارية. على سبيل المثال ، تحتوي المانجو على خمسة أضعاف كمية السكر الموجودة في كوب من الفراولة ، ولهذا مذاقها أحلى وأكثر إشباعًا. وبالتالي ، فإن التذوق مهم ليس فقط للتمتع بالطعام واختياره ، ولكن أيضًا لتنظيم تناول الطعام.

عندما يتغير المذاق عن طريق النظام الغذائي أو المرض ، يمكن أن تصبح المعلومات الحسية والمغذية “منفصلة” ولا توفر معلومات دقيقة لأدمغتنا حول حجم الجزء. تظهر الأبحاث أن هذا قد يحدث أيضًا مع استهلاك المحليات الصناعية.

وبالفعل ، في الدراسات الحديثة التي أجريت على نماذج الحيوانات اللافقارية ، اكتشف مختبرنا أن التغيرات في المذاق الناتجة عن تناول كميات كبيرة من السكر في الغذاء أدت إلى زيادة تناول الطعام عن طريق إضعاف هذه التنبؤات الغذائية. والجدير بالذكر أن العديد من أنماط الأكل وتغيرات الدماغ التي لاحظناها في الذباب تم اكتشافها أيضًا لدى الأشخاص الذين تناولوا أطعمة غنية بالسكر أو الدهون أو لديهم مؤشر كتلة جسم مرتفع. يثير هذا السؤال عما إذا كانت هذه التأثيرات تنشأ أيضًا من تغيرات الذوق والحواس في أدمغتنا.

ولكن هناك جانب مضيء لطبيعة الذوق القابلة للتكيف. نظرًا لأن النظام الغذائي يشكل حواسنا ، يمكننا بالفعل تدريب براعم التذوق لدينا – وأدمغتنا – على الاستجابة وتفضيل الأطعمة التي تحتوي على كميات أقل من السكر والملح.

ومن المثير للاهتمام ، أن العديد من الناس يقولون بالفعل إنهم يجدون الأطعمة حلوة بشكل مفرط ، وهو ما قد لا يكون مفاجئًا لأن ما بين 60٪ إلى 70٪ من أطعمة متاجر البقالة تحتوي على سكر مضاف. يمكن أن تكون إعادة صياغة الأطعمة المصممة لتلائم جيناتنا وليونة براعم التذوق لدينا أداة عملية وقوية لتعزيز التغذية وتعزيز الصحة وتقليل عبء الأمراض المزمنة.