Вкус воды определяет шестое чувство
Хотя чистую воду считают не имеющей никакого вкуса, наш повседневный опыт убеждает нас в обратном. И не только опыт: специальные нервные клетки, настроенные на ощущение воды, есть у амфибий и насекомых, многие биологи полагают, что похожие рецепторы есть и у млекопитающих, а результаты некоторых последних нейробиологических экспериментов говорят о том, что в нашей мозговой коре есть зоны, которые реагируют на вкус воды.
Известно, что в мозге есть специальные нейроны жажды, которые располагаются в гипоталамусе и активируются в те моменты, когда индивидуум начинает пить и перестает пить. И очевидно, что в мозг должны поступать какие-то сигналы прямо от слизистой рта – просто потому, что животные (да и люди тоже) перестают пить, не дожидаясь, когда выпитая жидкость поступит в кровь и соответствующие внутренние сенсорные системы сообщат о том, что запас воды в теле восполнен.
Исследователям из Калифорнийского технологического института и Университета Дуйсбург-Эссена удалось найти вкусовые рецепторы, настроенные на воду. Юки Ока (Yuki Oka) и его коллеги молекулярно-генетическими методами выключали у мышей разные группы вкусовых клеток, после чего наблюдали, как оставшиеся реагируют на воду или на похожую жидкую субстанцию. Оказалось, что вкусом к воде обладают рецепторы к кислому: когда мышам с выключенными кислыми рецепторами давали на выбор выпить воды или силиконового масла без цвета и запаха, то животные путали одно с другим.
Затем исследователи поставили довольно хитроумный оптогенетический эксперимент: они модифицировали «кисло-водные» вкусовые рецепторы так, что в них синтезировался светочувствительный белок. Когда на клетки попадал луч света, белок активировался и запускал электрохимический импульс, бежавший от рецептора в мозг.
Мышей со светочувствительными рецепторами учили пить из специальной поилки, в которой в какой-то момент воду заменили на свет – и животные начинали «пить свет»: в статье в Nature Neuroscience говорится, что мыши, которых мучила жажда, лизали светящуюся поилку едва ли не постоянно. То, что тут нет никакой воды, они никак не могли понять, и при том очень долго не могли остановиться, из чего авторы работы делают вывод, что рецепторы сообщают мозгу о том, что в рот попала вода и включают, соответственно, питьевые движения, но не могут дать сигнал «стоп».
Словом, к пяти основным вкусам (горькому, соленому, кислому, сладкому и умами, или вкусу белка) добавился шестой – вкус воды, и полностью подтвердилось предположение, что для воды у зверей есть специальные чувствительные клетки.
То, что ее чувствуют кислые рецепторы, вовсе не означает, что истинный вкус воды – кислый, просто эти клетки выполняют двойную работу. Но как именно рецепторы чувствуют воду, еще предстоит выяснить; возможно, все дело в том, что вода разбавляет слюну, смывает ее с рецепторов и тем самым меняет кислотность в самих клетках, в результате чего у них меняется возбудимость, о чем они и сообщают мозгу.
Однако не исключено, что главную роль тут играет изменение в температуре, или же специфические механосенсорные ощущения от жидкого субстрата.