真正意義上的味覺有酸,甜,苦,鹹和鮮,來自味覺細胞對生命活動的化學物質的反應。這些味覺細胞主要分布在舌頭表麵和口腔後麵的會厭部。味覺細胞生命周期很短,大概兩個星期更新一次。鈉元素對人體的新陳代謝至關重要。味覺細胞上特定的鈉離子通道。當鈉離子達到足夠濃度時,鈉離子通道打開讓鈉離子流入。味覺細胞膜產生電勢差,促傳鈣離子流入,引起細胞底部的突觸前膜釋放化學傳遞物質,主要是血清素。與味覺細胞接觸的感覺神經元細胞接受到化學傳遞物質之後產生神經興奮。鹹味的感覺信息就產生了。酸味的產生與鹹味相似。不同之處隻是味覺細胞利用質子通道探知氫離子的存在。
甜味,鮮味和苦味的感受則是通過帶有另一類感受器的味覺細胞。細胞外部的糖類分子和感受器結合後。在細胞內被感受器束縛的G蛋白分子脫離感受器,G蛋白再促動細胞打開鈣離子通道,然後是突觸的神經反應。甜味就產生了。起動鮮味感受的化學物質則是氨基酸和核苷酸。甜味和鮮味反映人體對碳水化合物和蛋白質的需求。別的動物有不一樣的感受。老鼠愛大米。它們有超強的甜味感受,甚至能品出澱粉這種多糖物質的味道。而貓沒有甜味感覺。它們的食物裏沒有碳水化合物,卻喜歡魚和蝦。估計貓對鮮味比較敏感。有些動物甚至沒有味覺。苦味來源於我們對一些有毒有害物質的防禦性反應。這些物質主要是生物堿,普遍存在於植物的莖葉之中。神農嚐百草,是一種動物的本能,也是一項非常危險的工作。我們吃的蔬菜是特定植物的幼莖幼葉。這時植物莖葉的纖維不夠粗,毒性也不夠強。
這些味覺信息由主要在舌尖,舌根和會厭部的三叉神經通過腦幹,上傳到丘腦的腹後內側核,然後再投射到大腦皮層的味覺區。現在我們認為,味覺在大腦的感知不是在味覺皮層裏區域化的熱點神經衝動。味覺信息激發味覺皮層的整體神經反應。而鹹甜這些特定的味覺相對應於味覺皮層神經活動的特定模式。每個人對味覺的感受和偏愛很不一樣,所謂眾口難調。其中有地域和文化的因素。但是,基因很可能已經奠定了我們味覺的基調。有研究結果表明亞洲人對酸味敏感,而非洲人對苦味更敏感。但是,這隻是一些統計結果。我還沒有看到這些味覺傾向是否和某些特定的基因和基因組有關聯。
現代人講究食物的色香味。我們聞到食物中的芳香油會產生愉悅的感覺。這就涉及到我們的嗅覺。鼻腔粘膜上有一類嗅覺細胞。它們的前端有嗅覺感受器,也就是一些蛋白質大分子。人類DNA中有大約一千個基因(相當於總基因數的百分之四)用於合成這些感受器。嗅覺感受器也有一千多種,可以識別幾千種的氣體物質。氣體分子與這些化學感受器結合時,G蛋白被釋放,從而驅動鈣鈉離子的細胞膜內的運動。鈣離子又觸發嗅覺細胞靠後端的鈉離子通道,產生動作電位。嗅覺覺細胞本身就是神經傳導元細胞。神經衝動沿著神經軸傳入位於額葉下方,眼眶後方的嗅球神經核團。嗅覺是唯一不經過丘腦中轉的感覺。嗅覺信息從嗅球再上傳到大腦顳葉靠內側的嗅覺區。這裏的皮層隻有三層神經結構,不是通常的六層。這也說明嗅覺是在生物演化裏相對古老的感覺功能。人類的嗅覺並沒有像傳說中說的那樣比貓狗之類的動物要差。盡管如此,嗅覺隻是人類在視覺聽覺基礎上感知外在世界的輔助工具。而像螞蟻和蜜蜂之類的昆蟲利用嗅覺來傳遞信息。氣味成為了它們的語言,幫助構建它們的社會形態。我們以後可以討論到這個話題。
這些粗略的論述隻是為了說明我們的感知有其實在物質基礎。我們甚至可以在生物演化理論和分子生物學層麵上理解我們的感知。這是物質和意識之間的橋梁,也是通往意識的道路。
—寫於2023年3月25日(圖片來自網絡)