Выявлен шестой базовый вкус распознаваемый языком

Схема строения сенсиллы насекомого

Сенсилла – это органы чувств насекомых, которые помогают им воспринимать окружающую среду. Они расположены на антеннах, лапках, голове и других частях тела насекомых. Каждая сенсилла состоит из нескольких клеток и выполняет определенные функции, такие как ощущение запахов, вкуса или прикосновений.

Строение вкусовой почки

Вкусовая почка – это орган насекомых, который помогает им определять вкус пищи. Она содержит рецепторы, способные распознавать различные вкусы, такие как сладкий, кислый, соленый, горький и умами.

Рецептор сладкого вкуса, связавший молекулу глюкозы

Ученые идентифицировали шестой базовый вкус, который способен распознать человеческий язык. Ранее было известно пять: сладкий, кислый, соленый, горький и умами (вкус высокобелковых продуктов).

Шестой вкус связан с хлоридом аммония – популярным ингредиентом некоторых скандинавских сладостей. Так, он содержится в соленой лакрице.

Исследования и выводы

Предыдущие исследования выявили белок, ответственный за распознавание кислого вкуса с помощью рецептора OTOP1. Команда из Университета Южной Калифорнии (США) провела серию экспериментов, показывающих, что хлорид аммония может быть связан с этим рецептором.

Эксперименты на лабораторных мышах показали, что мыши, не способные распознавать хлорид аммония из-за отсутствия рецептора OTOP1, не реагировали на этот вкус. Тогда как обычные мыши предпочитали избегать хлорида аммония. Эти результаты подтверждают новый шестой базовый вкус, который может быть распознан человеческим организмом.

Заключение

Эти исследования помогли расширить наши знания о вкусовых рецепторах насекомых и человека. Они открывают новые перспективы в изучении вкусовых предпочтений и влияния наших генетических особенностей на восприятие пищи.

Новое исследование: Вкусовые рецепторы могут чувствовать шестой вкус

В новом исследовании, которое было опубликовано в журнале Nature Communications, группа ученых из Университета Южной Калифорнии (США) под руководством Эмили Лиман утверждает, что получила доказательства того, что вкусовые рецепторы могут чувствовать шестой вкус — хлорид аммония (нашатырь, NH4Cl). Например, он содержится в соленой лакрице — популярной в Скандинавии конфете. Специалисты выяснили, что человеческий язык воспринимает хлорид аммония через те же рецепторы, которые различают кислый вкус.

На протяжении нескольких десятилетий ученые признавали, что язык человека специфически реагирует на хлорид аммония. Но, несмотря на обширные исследования, обнаружить рецепторы, которые бы отвечали за этот вкус, найти не удавалось. Именно это попыталась сделать группа Эмили Лиман.

Способность различать вкус хлорида аммония развилась, чтобы живые организмы не употребляли опасную пищу, в которой содержится большое количество вредных веществ с высокой концентрацией аммония (катиона NH4). В некоторой степени аммоний токсичен и может нанести вред здоровью, именно поэтому виды приобрели вкусовые механизмы для его обнаружения.

Хотя американские ученые и нашли доказательства так называемого шестого вкуса, говорить о его официальном признании международным научным сообществом пока рано, нужны дополнительные исследования.

Исследователи разрабатывают эмоциональный интеллект для ИИ

Исследователи из Пенсильванского университета разработали упрощенную модель, которая имитирует, как вкус влияет на то, что мы едим, в зависимости от потребностей и желаний. Система состоит из датчиков электронного языка и модели вкусовой зоны коры головного мозга.

Вкусовые рецепторы языка человека преобразуют химические данные в электрические импульсы. Эти сигналы передаются через нейроны во вкусовую зону коры головного мозга, где сложная сеть нейронов формируют восприятие вкуса. Исследователи разработали упрощенную биомиметическую версию этого процесса из двумерных материалов толщиной от одного до нескольких атомов.

Искусственные вкусовые рецепторы состоят из крошечных электронных датчиков на основе графена, хемитранзисторов, которые обнаруживают газы или химические молекулы. В другой части схемы используются мемтранзисторы — транзисторы, запоминающие прошлые сигналы, изготовленные из дисульфида молибдена. Свойства двух разных 2D-материалов дополняют друг друга, образуя искусственную вкусовую систему. Например, обнаружив ионы натрия, система почувствует соленый вкус, говорят авторы исследования.

Подробности работы системы распознавания вкуса

Схема работы системы распознавания вкуса у человека и ее имитация в искусственной системе представлена на изображении ниже:

Создание роботизированной вкусовой системы с использованием графеновых устройств

Этот процесс универсален, чтобы его можно было применить ко всем пяти основным вкусовым профилям: сладкому, соленому, кислому, горькому и умами. По словам разработчиков, такая роботизированная вкусовая система имеет многообещающие потенциальные применения: от диет, основанных на эмоциональном интеллекте, для похудания до персонализированных предложений еды в ресторанах. Предстоящая цель исследовательской группы — расширить вкусовой диапазон электронного языка.

Мы пытаемся создать массивы графеновых устройств, чтобы имитировать около 10 000 вкусовых рецепторов нашего языка, каждый из которых немного отличается от других, что позволяет нам различать тонкие различия во вкусах.

Саптарши Дас, соавтор исследования

Исследователи полагают, что эта концепция вкусового эмоционального интеллекта в системе ИИ будет транслироваться на другие чувства, такие как визуальный, звуковой, тактильный и обонятельный эмоциональный интеллект, чтобы помочь в разработке настоящей роботизированной системы, работающей как человеческий мозг.

Вкусовая сенсорная система

На обложке: вкусовые датчики с ИИ. Изображение: Das Research Lab, Penn State

Новости:

• Ученые опровергли главную теорию о Стоунхендже, которой 100 лет.
• Выяснилось, в каком возрасте человек наиболее счастлив.
• Наша галактика оказалась в 5 раз легче, чем считалось: что это меняет.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 февраля 2021 года; проверки требует 1 правка.