脳内で味覚がどのように知覚されるか

苦い皮質（赤）と甘い皮質（緑）は、マウスの脳で約2ミリメートル離れています。 Charles S.Zuker,Ph.D./Columbia University Medical Center

人々や他の哺乳類は、食品の選択を導くために味に依存しています。 例えば、私たちは通常、エネルギーが豊富な甘い食べ物に惹かれています。 一方、苦い味は、潜在的に有害な化学物質の警告サインかもしれません。

過去17年間で、NIHの国立歯科頭蓋顔面研究研究所（NIDCR）のNicholas Ryba博士の研究室と博士の研究室は、NIHの国立歯科頭蓋顔面研究研究所（NIDCR）のNicholas Ryba博士の研究室と博士の研究室は、

コロンビア大学の医療センターのハワードヒューズの医学の協会からのチャールズZukerは甘く、酸っぱい、苦い、umami（香ばしい）、および塩の好みを検出する舌の受容器の これらの細胞からの情報は、脳内の一次味覚皮質または味覚皮質に中継される。研究では、甘くて苦い味は、味覚皮質の異なる領域、または「フィールド」で表されることが判明しました。

彼らの最新の研究では、RybaとZukerのチームは、実際の苦い化合物や甘い化合物がなくても、マウスでこれらのフィールドを活性化することで味を呼び起こすこ この研究は、部分的にNIDCRとNIHの薬物乱用に関する国立研究所（NIDA）によって資金提供されました。 結果は2015年11月26日にNatureに掲載されました。

研究者は、光遺伝学と呼ばれる技術を用いて、甘いまたは苦い皮質野を選択的に活性化した。 彼らは最初に甘い分野か苦い分野に感光性蛋白質のための遺伝子を運ぶ無害なウイルスを注入しました。 この遺伝子を取り、蛋白質を作り出すニューロンはライトによって活動化させることができます。 科学者たちは、注入部位の近くにカスタマイズされた光ファイバを移植しました。

実験の最初のセットでは、マウスは2つの部屋の間の選択を与えられました。 一つのチャンバーが脳内の甘い皮質野領域の刺激と結合されたとき、マウスはそのチャンバーのための好みを開発しました。 対照的に、彼らが部屋に入ったときに苦い皮質野が活性化された動物はすぐにそれを避けることを学びました。

普通の水を飲んだときに苦い皮質野が刺激されたのどが渇いたマウスは水を拒絶した。 いくつかは猿轡と存在していなかった苦い物質の彼らの口をきれいにしようとしました。 対照的に、のどが渇いていないマウスは、舐めている間に甘い皮質野が刺激されたときに、積極的に普通の水を舐めた。 他の実験では、研究者らは、甘い皮質野を刺激すると、マウスが苦い化合物を好む可能性があることを示した。 逆に、苦い皮質野の刺激は、甘い化合物への嫌悪を引き起こした。

甘い味や苦い味を経験したことがない動物でも、これらの皮質野の活性化は依然として対応する行動を引き起こし、味覚が脳内で配線されてい

さらなる実験は、甘味と苦味の認識におけるこれらの皮質フィールドの本質的な役割を確認しました。 「味は、あなたと私がそれについて考える方法は、最終的には脳の中にあります」とZukerは言います。 「舌の中の専用の味覚受容体は、甘いものや苦いものなどを検出しますが、これらの化学物質に意味を与えるのは脳です。”

—ハリソン*ウェイン、博士によって