Wetenschappers hebben een "smaakkaart" van de hersenen gemaakt

Smaakgewaarwordingen in onze hersenen worden niet aangestuurd door een complex van neuronen met verschillende profielen, zoals eerder werd gedacht, maar door een aantal clusters van zenuwcellen die verantwoordelijk zijn voor een bepaalde smaak.

Smaaksensaties volgen hetzelfde pad als visuele, auditieve en andere gewaarwordingen: van de receptorcel naar een specifiek gebied in de hersenen, de smaakanalysator. Er wordt aangenomen dat elke smaak (bitter, zout, zoet, enz.) overeenkomt met een individuele receptor. In experimenten met muizen bleek de reactie van de dieren op kunstmatige stimulatie van "bittere" receptoren anders te zijn dan die op stimulatie van "zoete" receptoren. Maar wat er vervolgens gebeurt, waar de zenuwimpuls van de smaakreceptor naartoe gaat, bleef lange tijd onduidelijk. De gebieden van neuronen die door verschillende smaaksensaties worden geprikkeld, overlapten elkaar, waardoor wetenschappers zich de smaakanalysator moesten voorstellen als een groep zenuwcellen met een breed, niet-specifiek werkingsveld.

De aanwezigheid van strikt gespecialiseerde neuronen gaf onderzoekers echter geen rust: wordt het signaal daadwerkelijk van een specifieke ontvanger naar een "algemene" analysator gestuurd? Wetenschappers van het Howard Hughes Medical Institute (VS) brachten een calciumgevoelige kleurstof in de neuronen van muizen, die begonnen te fluoresceren als reactie op veranderingen in het calciumionengehalte. Deze activiteit gaat gepaard met het pompen van ionen tussen de cel en de externe omgeving, en als reactie op smaakirritatie konden wetenschappers precies zien welke neuronen in de hersenen dit "voelden". De methode maakte het mogelijk om de toestand van honderden zenuwcellen tegelijkertijd te monitoren.

En het bleek dat wanneer een muis iets bitters proefde, dit leidde tot de activering van een bepaalde groep neuronen, maar als het dier overschakelde op iets zouts, dan ontwaakten neuronen die zich een paar millimeter van de eerste, "bittere" neuronen bevonden. En zo ging het met alle smaaksensaties. Zo slaagden de onderzoekers erin een "smaakkaart" van de hersenen te maken met niet-overlappende gebieden die verantwoordelijk zijn voor verschillende smaken, waarover de auteurs schrijven in het tijdschrift Science.

Smaaksensaties verschillen dus niet van andere gewaarwordingen wat betreft hun uiteindelijke verwerking door de centrale analysator. Dezelfde functionele kaarten bestaan voor andere zintuigen; geluiden van verschillende toonhoogtes worden in de hersenen verdeeld over verschillende neurale gebieden van de auditieve analysator. Hoe deze gebieden communiceren, wat resulteert in het waarnemen van complexe smaken, is nog onbekend. Hoewel gevorderde koks en chef-koks het onderzoek in deze richting waarschijnlijk wel zouden willen versnellen.