Ukus i miris su toliko blisko povezani da sam miris omiljene hrane može prizvati njen ukus bez ikakvog svesnog napora. Sada su, prvi put, snimci mozga i mašinsko učenje precizno odredili oblast odgovornu za to preplitanje tih čula kod ljudi – oblast zvanu insula.

Foto: Ilustracija/ Pexels

Ova otkrića mogla bi da objasne zašto ljudi žude za određenim namirnicama ili im se one, naprotiv, gade, kaže Ivan de Araužo, neuronaučnik sa Instituta „Maks Plank“ za biološku kibernetiku u Tibingenu u Nemačkoj.

Miris i ukus se povezuju onog trenutka kada zagrizemo zalogaj hrane, objašnjava Putu Agus Horisantono, neuronaučnik sa Instituta Karolinska u Stokholmu.

Neke hemikalije iz hrane aktiviraju receptore na jeziku za slatko, slano, kiselo, gorko… Drugi molekuli, međutim, prolaze kroz nepce i aktiviraju receptore za miris u zadnjem delu nosa. Ti takozvani retronazalni mirisi ono su što, na primer, razlikuje mango od breskve.

„Obje su uglavnom kisjele, ali upravo ih aroma razdvaja“, kaže Horisantono.

Mozak spaja te signale i stvara naš doživljaj ukusa, ali naučnici su dugo pokušavali da otkriju gdje se tačno u mozgu to dešava.

U novoj studiji, Horisantono i njegove kolege dali su 25 učesnika male količine tečnosti osmišljenih da aktiviraju isključivo njihove receptore za ukus ili retronazalne receptore, dok su istovremeno pratili moždanu aktivnost tokom više sesija.

Ranije su učesnici bili obučeni da povezuju određene kombinacije mirisa i ukusa sa specifičnim aromama.

Istraživači su zatim suzili moguća područja mozga tako što su izdvojili različite regije iz snimaka i svaku iskoristili za obuku algoritama mašinskog učenja. Najpre su algoritmi naučili da razlikuju moždane reakcije na slatke i slane ukuse.

Zatim je Horisantono testirao sposobnost algoritama da na osnovu moždanih slika pogode koji su miris učesnici osjetili.

Jedan od algoritama sa najboljim učinkom bio je obučen na slikama moždane regije poznate kao insula, za koju se ranije mislilo da reaguje samo na komponente ukusa, kaže Horisantono.

To znači da je, kada su učesnici doživljavali retronazalni miris ili ukus povezan sa istom aromom, insula pokazivala slične obrasce aktivnosti, što sugeriše da ona tumači signale mirisa i ukusa na sličan način.

Druge moždane oblasti izgleda primaju signale o aromi upravo iz insule, ali insula predstavlja najraniju fazu u obradi ukusa, objašnjava Horisantono.

Insula takođe nadgleda unutrašnje organe poput želuca i crijeva i podsvesno utiče na naše prehrambene navike i način na koji doživljavamo svoje tijelo. Međutim, veoma ju je teško proučavati jer se nalazi duboko unutar mozga.

Istraživanja na glodarima pokazala su da insula obrađuje mirise – pojedine ćelije u njoj selektivno reaguju na kombinacije mirisa i ukusa, što ukazuje na njenu ulogu u stvaranju osjećaja ukusa.

Kod ljudi, do sada nije bilo moguće detaljno proučiti njene funkcije jer sofisticirane računarske i statističke metode korišćene u ovoj studiji ranije nisu bile dostupne, kaže de Araužo.

Horisantono je u ovom istraživanju testirao samo retronazalne mirise, ali mirisi koji izazivaju žudnju za hranom, poput onih koje osetimo dok prolazimo pored police sa sirom ili restorana, aktiviraju receptore u prednjem delu nosa.

Sada istražuje da li i ti mirisi pokreću aktivnost insule.