研究人員越來越多地了解到，早期飲食可以塑造口味偏好，但我們的味蕾也可以通過訓練來偏愛更健康的食物。 RichVintage/E+ 來自 Getty Images
你有沒有想過為什麼只有蜂鳥從餵食器中吸食花蜜？
與麻雀、雀類和大多數其他鳥類不同，蜂鳥 可以嚐到甜味 因為他們 攜帶遺傳指令 檢測糖分子所必需的。
像蜂鳥一樣，我們人類可以感知糖分，因為我們的 DNA 包含編碼糖分的基因序列 分子探測器 這使我們能夠檢測到甜味。
但它比這更複雜。 我們感知甜味以及其他味道的能力涉及我們的基因構成與我們從子宮到餐桌上遇到的食物之間的微妙舞蹈。
神經科學家 像我這樣的 正在努力破譯這是如何 基因之間錯綜複雜的相互作用 和飲食 形狀味道。
In 我的實驗室 在密歇根大學，我們正在深入研究一個具體方面，即如何 吃太多醣會使甜味變鈍. 味覺對我們的飲食習慣至關重要，因此了解基因和環境如何塑造它具有至關重要的意義 為了營養, 食物科學 和 疾病預防.
基因在感知味覺中的作用
與蜂鳥一樣， 人類辨別食物味道的能力 取決於味覺感受器的存在。 這些分子檢測器位於味蕾內的感覺細胞上，味蕾是舌頭表面的感覺器官。
味覺感受器和食物分子之間的相互作用 產生五種基本味覺品質：甜味、鹹味、苦味、鹹味和酸味，這些味覺通過特定的神經從口腔傳遞到大腦。
味蕾圖，顯示不同類型的細胞和感覺神經。 茱莉亞·庫爾和莫妮卡·杜斯, CC BY-NC-ND
例如，當糖與甜味受體結合時，它會發出甜味信號。 我們對某些食物味道的天生偏愛植根於舌頭和大腦 在我們的進化史上變得有線. 味覺質量表明存在必需的營養素和能量，如鹽和糖，將信息發送到與愉悅相關的大腦區域。 相反，提醒我們注意潛在有害物質的味道，例如某些毒素的苦味，與那些使我們 感到不適或疼痛.
雖然我們 DNA 中編碼功能性味覺受體的基因使我們能夠 檢測食物分子，我們如何應對這些也取決於我們攜帶的味覺基因的獨特組合。 就像冰淇淋一樣，基因（包括味覺基因）也有不同的口味。
以一種名為 TAS2R38 的苦味味覺受體為例。 科學家們 發現遺傳密碼的微小變化 對於不同人群中的 TAS2R38 基因。 這些基因變異會影響人們對蔬菜、漿果和葡萄酒苦味的感知。
除了讓我們品嚐食物中的各種風味外，味道還可以幫助我們區分健康或可能有害的食物，例如變質的牛奶。
後續研究表明，這些相同的變體與食物選擇之間存在聯繫，特別是在 蔬菜和酒精消費.
我們的基因庫中存在更多變體，包括甜味受體的變體。 然而，這些遺傳差異是否以及如何 影響我們的口味和飲食習慣 仍在製定中。 可以肯定的是，雖然遺傳學為味覺和偏好奠定了基礎，但對食物的體驗可以深刻地重塑它們。
飲食如何影響味覺
我們許多與生俱來的感覺和偏好是由我們的 早期的食物體驗，有時甚至在我們出生之前。 母親飲食中的一些分子，如大蒜或胡蘿蔔，可以到達 胎兒通過羊水發育味蕾 並且會影響出生後對這些食物的欣賞。
嬰兒配方奶粉也會影響日後的食物偏好。 例如，研究表明，用非基於牛奶的配方奶餵養的嬰兒——由於其中的氨基酸含量更苦、更酸——斷奶後的嬰兒比斷奶後更能接受蔬菜等苦、酸和鹹味的食物。 食用牛奶配方奶粉的人。 和 喝甜水的幼兒 非常喜歡 早在 2 歲時就可以喝甜飲料.
食物對我們味覺傾向的影響在早年並沒有停止： 我們成年人吃什麼，尤其是我們的糖和鹽攝入量，也可以影響我們對食物的看法和潛在選擇。 減少鈉的攝入 在我們的飲食中降低了我們喜歡的鹹味水平，而攝入更多會使我們喜歡更鹹的食物。
糖會發生類似的情況： 減少飲食中的糖分 你可能會發現食物更甜。 相反，作為 大鼠研究 和 蒼蠅 表明，高糖水平可能會使您對甜味的感覺變鈍。
儘管我們的研究人員仍在研究確切的方法和原因，但研究表明，動物模型中的高糖和脂肪攝入量 抑制味覺細胞的反應 和 對糖的神經, 修改可用味覺細胞的數量甚至翻轉 遺傳開關 ，在 味覺細胞的DNA.
在我的實驗室中，我們已經證明老鼠的這些味覺改變會在數週內恢復正常 從飲食中去除額外的糖分.
動物研究有助於了解高糖攝入量如何影響味覺和飲食。 伊琳娜伊琳娜, CC BY-NC-ND
疾病也會影響味覺
遺傳和食物並不是影響味覺的唯一因素。
正如我們許多人發現的 在 COVID-19 大流行的高峰期, 疾病也可以發揮作用. 在 COVID-19 檢測呈陽性後，我幾個月都分不清甜、苦和酸食物的區別。
研究人員發現，大約 40% 的人感染了 SARS-CoV-2 味覺和嗅覺受損. 在大約 5% 的人中，這些 味覺缺陷持續存在 幾個月和幾年。
儘管研究人員不明白是什麼導致了這些感覺改變，但主要的假設是病毒 感染支持味覺和嗅覺感受器的細胞.
訓練味蕾讓飲食更健康
通過塑造我們的飲食習慣，基因、飲食、疾病和味覺之間錯綜複雜的舞蹈可以影響慢性病的風險。
除了區分食物和毒素之外，大腦還使用味覺信號作為估計食物飽腹感的指標。 在自然界中，食物的味道越濃（就甜味或鹹味而言）與其營養水平和卡路里含量直接相關。 例如，一個芒果的含糖量是一杯草莓的五倍，這就是為什麼牠吃起來更甜、更飽腹的原因。 因此，味道不僅對食物的享受和選擇很重要， 也用於調節食物攝入量.
當味覺因飲食或疾病而改變時， 感官和營養信息可能會“脫鉤”” 並且不再向我們的大腦提供有關份量大小的準確信息。 研究表明這也可能發生在 消耗 人造甜味劑.
事實上，在最近對無脊椎動物模型的研究中，我們的實驗室發現 高糖分攝入 吃得更高 by 損害這些食物預測. 值得注意的是，我們在果蠅身上觀察到的許多飲食模式和大腦變化也 發現於 吃高糖或高脂肪食物或體重指數高的人。 這就提出了一個問題，即這些影響是否也源於我們大腦中味覺和感覺的改變。
但口味的適應性也有一線希望。 由於飲食塑造了我們的感官，我們實際上可以訓練我們的味蕾——和我們的大腦——來 回應並偏愛含糖量較低的食物 和 鹽.
有趣的是，很多人已經說他們 發現食物過甜，這可能不足為奇，因為 60% 到 70% 的 雜貨店食品含有添加糖. 根據我們的基因和味蕾的可塑性重新配製食物可能是一種實用而強大的工具 增強營養，促進健康，減輕慢性病負擔.
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