Prednáška Jána Bakoša v rámci cyklu Bratislavská vedecká cukráreň tiež vysvetlí, prečo tigrom nechutia sladkosti.
Ilustračná fotografia. Zdroj: iStockphoto.com
Základom čuchu a chuti je schopnosť rozoznávať látky. V prvom prípade ide o prchavé vo vzduchu, v druhom o rozpustené v tekutine, teda slinách.
Najdôležitejšou úlohou čuchu je vnímanie pachov v prostredí. Dokáže nás upozorniť na látky, ktorých inhalácia môže byť nebezpečná. Správanie nás a živočíchov závisí od rozlišovania pachových podnetov v podobe feromónov a iných látok. Feromóny sú chemické látky, ktoré podporujú naše každodenné správanie, ako sú emócie a nálady. Orgánom čuchu je čuchová sliznica, ktorá sa nachádza v nosnej dutine.
Chuť zas určuje výber a prípravu pokrmu, ktorého príjem sa spája s pocitom pôžitku.
O týchto dvoch zmysloch hovorí prednáška Ako funguje čuch a chuť a prečo tigrovi nechutia sladkosti, ktorú pripravil docent RNDr. Ján Bakoš, PhD., vedúci oddelenia neurovied v Ústave experimentálnej endokrinológie Biomedicínskeho centra SAV. Zameral sa na štruktúru čuchového orgánu u ľudí, vysvetlil, čo sú čuchové neuróny a receptory, limbický systém, ale aj akú súvislosť má strata čuchu a chuti v súvislosti s ochorením Covid-19.
Objav čuchových receptorov
Čuch je evolučne starý zmysel. Receptory, teda čuchové bunky, majú cicavce veľmi podobné. Človek má tento zmysel relatívne dobre rozvinutý. Napriek tomu, že vie rozoznávať mnohé pachy alebo vône, nie je tak veľmi koncentrovaný, a tak nemôže byť ani citlivý na intenzitu.
Pri porovnaní čuchovej sliznice zistíme, že u človeka je jej povrch veľmi malý, hlodavce ho majú rozsiahlejší a najväčší majú psy, preto dokážu vnímať aj veľmi malé koncentrácie látok v prostredí.
V roku 2004 udelili Nobelovu cenu Linde Brown Buckovej a Richardovi Axelovi za objav čuchových receptorov. Presnejšie možno povedať, že sa im podarilo charakterizovať ich gény. Vytvárajú proteínové produkty, ktoré sa následne dostávajú do bunkových membrán, teda do čuchových senzorických neurónov.
Objav viedol k ďalšiemu rozvoju poznania a pochopenia čuchu ako takého. Dovtedy nebolo celkom jasné, akým spôsobom vzniká niekoľko stoviek receptorov, ktoré sa navzájom kombinujú a dostávajú do čuchových buniek. Rovnako vedci nevedeli, akým spôsobom sa viažu prchavé látky na receptory a ako veľmi je celý proces zložitý.
Sušené bylinky. Zdroj: iStockphoto.com
Citlivosť zmyslov ovplyvnia aj choroby
Prchavé látky sa dostanú do nosovej dutiny pomocou prúdenia vzduchu. Tu sa rozpúšťajú v pokrývke čuchovej sliznice, zvanej mucus. Následne v receptorových čuchových neurónoch vzniká signál, ktorý sa prenáša do čuchového centra mozgu.
Čuch má veľký emočný význam. Takéto podnety sa často spájajú s prežívaním pocitov, ktoré si vďaka tomu ľahšie zapamätáme.
Spolu s chuťou ide o zmysly, ktoré sú pre človeka dôležité pri príjme potravy, rozoznávaní nebezpečenstva a plnia významnú funkciu aj v rámci sociálneho správania. Naša citlivosť na rôzne pachy sa pritom môže relatívne výrazne meniť v čase, a to v závislosti od toho, aké neuróny sú v čuchovej sliznici. Mení sa v rozmedzí 40 až 60 dní.
Citlivosť čuchu a chuti sa môže zmeniť aj pod vplyvom ochorení, ktoré zapríčinili vírusy. Napríklad náhla strata čuchu a chuti patrí medzi hlavné príznaky ochorenia Covid-19. Dôvodom straty je pravdepodobne poškodenie podporných buniek čuchovej sliznice nosa.
Dysfunkcia čuchu a chuti sa však spája aj s poruchami nálady, nechutenstvom a prejavmi depresie.
Rozlišujeme päť základných chutí, a to sladkú, kyslú, horkú, slanú a umami. Práve poslednú vedci opísali pomerne neskoro. Až v roku 2000 zistili, že receptor na vnímanie umami je podobný receptoru pre sladkú chuť aminokyselín. Receptor pre chuť dokáže stimulovať glutaman, ktorý niektoré kultúry pridávali do jedál už v dávnej minulosti. Príkladom sú známe ázijské polievky.
Chuť prechádza cez talamus do mozgovej kôry, čuch však už nie. Napriek tomu je veľmi významnou zložkou chuťového podnetu, pretože dotvára pôžitok z jedla.
Každému podľa vône
Tá istá vôňa môže u jedného človeka vzbudiť príjemné pocity, u druhého zas opačné. Prečo je to tak?
„Každý senzorický podnet má v sebe komponent odmeny alebo príjemnosti. Príjemnosť v súvislosti s čuchovými orgánmi súvisí s tým, že čuchová nervová dráha vedie do časti mozgovej kôry, v ktorej blízkosti je limbický systém amygdala. Pôsobením amygdaly vieme vyhodnotiť nejaké pre nás emočne významné alebo príjemné vône,“ vysvetľuje Bakoš.
Čuchové rozpoznávanie nás sprevádza od narodenia. Novorodenec rozoznáva vôňu matky a zároveň matka rozozná bábätko. To je okrem iného podstatou puta medzi matkou a dieťaťom, čo sa veľmi silno zakóduje do limbickej sústavy. Je to ako pamäťová stopa v mozgu.
Následný rozvoj už súvisí so skúsenosťami a s čím sa stretneme. To ovplyvní, ako si zapamätáme určité podnety – či už v dobrom, alebo zlom.
Aké chúťky majú zvieratá?
Tigra vždy vidíme žrať mäso. No chutili by mu sladkosti? Odpoveď je záporná a existuje relatívne jednoznačné a jednoduché vysvetlenie. Mačkovité šelmy či hyeny majú výhradne receptory pre chuť umami. Tigrom naozaj chutí mäso, respektíve proteíny v ňom. Keďže nemá receptory pre sladkú chuť, nemá dôvod zaujímať sa o sladkosti.
Naopak, panda je bylinožravec. Nemá receptory pre chuť umami, ale má veľmi bohato rozvinuté receptory pre sladkú chuť, ktoré sa v rastlinnej potrave viažu na rôzne sacharidy, glukózu, sachorózu, ktoré nachádzajú v bambusoch. O mäso teda nemá záujem a ani jej nechutí.
Medveď je známy zasa tým, že vyberá med z úľov, ale zároveň sa živí aj malými hlodavcami a rybami, teda tým, čo je schopný si uloviť. Z toho vyplýva, že aj v prípade relatívne veľkých cicavcov živočíšnej ríše sú zvieratá, ktoré majú receptory pre chuť umami, ale aj pre sladké.
