在大脑中重新映射味觉

我们的大脑发生了什么，让我们体验到甜甜圈的甜味或汤力水的苦味?负责味觉感知的神经活动模式是什么?石溪大学(Stony Brook University)的一项新研究发现，调节味觉的神经反应地图并不像之前认为的那样，涉及大脑中特定的神经元群，而是重叠和空间分布的神经元群。

研究结果将发表在当代生物学，反驳了一个有影响力但有争议的理论地形图在味觉上皮质这就是我们对味觉的感知。根据这一理论，味觉皮层有神经元的“热点”，其激活导致对某些味道的感知。石溪大学的研究人员的这项新研究表明，这种简单的味觉地图并不存在于行为动物的皮层中。

当我们品尝食物时，神经活动从舌头传播到脑干，并向上传播到被称为味觉皮层的大脑皮层区域。味觉皮层的激活有助于我们对味觉和味道的感知。早期的成像实验提供了支持味觉编码理论的证据，该理论假设存在编码特定味道的空间局部神经元集群。这些集群，也被称为“热点”，在味觉皮层上形成了一张味觉地图，一个热点代表“甜”，一个代表“苦”，一个代表“咸”，一个代表“咸”。根据这个味觉功能模型，一个簇的激活将对应于对特定味觉的感觉。

“我们的实验证明，在行为动物的味觉皮层中并没有一个热点地图，”Alfredo Fontanini医学博士说，他是石溪大学艺术与科学学院和复兴医学院神经生物学和行为系的首席研究员和主席。相反，每一种味道都是由散布在大脑皮层上的神经元在空间上分布的整体来表示的。神经元可以代表一种或多种味觉，并形成所谓的集成代码。基本上，神经元的作用非常像管弦乐队中的乐器，演奏不同的音符形成和弦。”

研究人员在从喷口中采样不同味道的行为正常的老鼠身上反复证明了这种激活。他们使用钙成像来确定味觉和任务相关变量是如何在警觉的舔老鼠中表现出来的。通过实验，他们收集了各种味觉刺激如何引起味觉皮层神经元反应的数据。他们发现神经元对单一口味和多种口味都有反应。

对多个空间尺度上的反应分布的分析表明，味觉表征分布在整个皮层，没有空间聚类或地形的迹象，这与味觉皮层对应特定味觉感觉的地图所期望的不同。

丰塔尼尼博士解释说:“我们的发现很重要，因为它们揭示了大脑功能的一个基本组织原则。”“地形图是大脑组织的普遍特征。味觉反应的空间组织并不像以前认为的那么简单，这让我们重新评估了潜在的神经生物学过程味知觉以及与味觉相关的大脑功能。”

研究人员得出结论，他们的整体数据为分布式神经生物学大脑过程提供了证据味道，这是一种不同于地形的编码方案大脑视觉、体感和听觉系统的组织，类似于嗅觉。