Американські та німецькі вчені виявили у смаковому аналізаторі мишей механізм, що розпізнає воду. Він виявився пов'язаний з рецепторними клітинами, що сприймають кислий смак. Результати роботи опубліковані в журналі.
Дотепер доведено, що люди можуть сприймати п'ять чітко відмінних смаків, для кожного з яких є свій тип рецепторних клітин у смакових сосочках мови: кислий, солоний, гіркий, солодкий і умами. Існує також суперечлива точка зору про наявність окремого смаку жирів. Висловлювалися припущення про існування смаку крохмалю, але фізіологічних обґрунтувань цього не отримано.
При цьому вода з глибокої давнини вважається абсолютно несмачною. Тим не менш, у гіпоталамусі є нейрони, що відповідають за почуття спраги і кількість споживаної за раз води. Вони повинні якимось чином отримувати інформацію з ротової порожнини, оскільки тварини і люди припиняють пити задовго до того, як вода всмоктається в кров і відновить баланс рідини в організмі. Крім того, рецепторні клітини, що сприймають смак води, були виявлені у безхребетних, наприклад дрозофіл, а також у земноводних. У ссавців подібна система описана не була.
Співробітники Каліфорнійського технологічного інституту та Університету Дуйсбурга-Ессена припустили, що якщо вода у ссавців розпізнається смаковим аналізатором, для неї повинні існувати специфічні клітинні та молекулярні механізми у смакових сосочках і вони повинні активуватися в присутності питної води в навколишньому середовищі. Щоб перевірити це припущення, вчені провели ряд експериментів.
Спочатку вони записували сигнали, що проходять по смакових нервах мишей при вживанні розчинів різних речовин і деіонізованої води. З'ясувалося, що чиста вода викликає активацію нервів так само, як і розчини, що володіють смаком, тобто взаємодіє зі смаковим аналізатором.
На наступній стадії експериментів дослідники вивчали реакцію на воду і прозору несмачну силіконову олію генетично модифікованих мишей, у яких були відсутні різні типи смакових рецепторних клітин. Виявилося, що при контакті з водою активуються клітини, що сприймають кислий смак, а миші, позбавлені цих клітин, витрачають значно більше часу, щоб відрізнити воду від олії, ніж інші тварини.
Після цього вчені створили мишей, у яких клітини з рецепторами до кислого активуються оптогенетично (в геном цих клітин вбудований ген, який кодує білок, що реагує на світло певної частоти, в даному випадку синій). Цих мишей навчили пити воду зі спеціального крану, а потім замінили джерело води оптоволокном, що передає лазерне випромінювання потрібної частоти. Тварини, які відчувають спрагу, починали «пити» синє світло. При цьому тривалість «пиття» була значно довше, ніж у разі справжньої води, тобто рецептори до кислого смаку можуть ініціювати вживання води, але не зупиняти його.
На думку вчених, подібна відповідь рецепторів до кислого на воду пов'язана з тим, що вода, змиваючи з мови слину, змінює кислотність в ротовій порожнині, що і сприймають відповідні рецепторні клітини. Це не виключає наявності додаткових механізмів сприйняття води, таких як температура, тиск і тактильні відчуття.
Раніше співробітники Корнеллівського університету показали, що сприйняття смаків може змінюватися під дією шуму. Дослідникам з Сінгапуру вдалося передати смак лимонаду електростимуляцією мови, нейрофізологам з Колумбійського університету в Нью-Йорку - викликати у мишей смакові галюцинації, а європейському науковому колективу - поліпшити суб'єктивне сприйняття смаку пива відповідною музикою.