האם אנחנו יכולים לטעום מים אחרי הכל?
עד כה נחשב חוש הטעם כמוגבל מאוד ומסוגל להבחין בין חמישה טעמים בלבד: חמוץ, מתוק, מר, מלוח ואומאמי (טעם לחלבונים), וכי לכל טעם יש תפקיד חשוב בזיהוי סוג המזון שנכנס לפה: מתוק מעיד על אנרגיה שמקורה במזון פחמימתי; חמוץ מזהיר על כך שהמזון עלול להיות מקולקל בגלל שחיידקים מפרישים חומצות; מלוח מלמד על מינרלים במזון; מר הוא סימן לרעל או סכנה; ואומאמי מעיד על נוכחות של חלבונים.
בשנת 330 לפנה"ס הכריז אריסטו כי למים אין טעם משלהם, ושהם משמשים רק כלי לטעמים שאכלנו קודם לכן, והוא לא היחיד. במשך עשרות שנים, מדענים מנסים להבין האם לשון היונקים יכולה לטעום מים באופן ספציפי, או האם המוח שלנו מגיב להשפעות של משהו אחרי שקודם טעמנו אותו.
הטענה כי מה שאנו טועמים כאשר אנו שותים מים הוא רק "האפקט שאחרי" של משהו אחר שאכלנו בא לידי ביטוי בשנות ה-1920, ונתמך מאוחר יותר ב-1978, על ידי סדרת מחקרים ידועים שערכה הפסיכולוגית לינדה ברטושוק מאוניברסיטת פלורידה על הפסיכופיזיקה של הטעם, אשר באחד מהניסויים הראשונים שערכה ב-1967 הציעה שאפילו לרוק יש יותר טעם ממים.
מחקר מ-2015 שנערך באוניברסיטת קולומביה הראה שחלקים ספציפיים של המוח מגיבים למים, והסיק שעל אף שהלשון מזהה את נוכחותם של כימיקלים מסוימים, הרי שהמוח שלנו הוא זה שתופס את הטעם.
אך השערה זו לא הצליחה לעמוד בפני בדיקה קפדנית. על פי מדענית המוח זאכרי נייט מאוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו, בראיון שהעניקה למגזין "סיינס", טענה כי לא יתכן שהאות היחיד שלנו להפסיק לשתות יהיה מבוסס רק על תנועתם האיטית של האיברים הפנימיים: "המוח חייב לקבל מידע על מים מהפה והלשון, משום שבעלי חיים מפסיקים לשתות זמן רב לפני שהאותות מהמעיים או הדם יכולים לאותת למוח שהגוף רווה".
כעת, אולי סוף סוף יש תשובה, מכיון שחוקרים גילו את מה שנראה כחוש טעם חדש על הלשון שהתפתח כדי לזהות מים.
מחקר חדש מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה 'קאלטק' (Caltech) מראה כי תאי טעם חמוץ ממלאים תפקיד חשוב באיתור מים על הלשון. המחקר פורסם בגיליון מאי 2017 של כתב העת Nature Neuroscience.
"באמצעות הטעם, הלשון יכולה לזהות רכיבי תזונה שונים, הנקראים טסטנטים – כגון, נתרן, סוכר וחומצות אמיניות", אומר יוקי אוקה (Yuki Oka), פרופסור לביולוגיה ושותף במחקר. "עם זאת, עד כה לא הבנו כיצד אנחנו טועמים מים בפה. אנחנו יודעים שמיני חרקים רבים טועמים מים, ולכן שיערנו שגם אצל יונקים קיים מנגנון במערכת הטעם לאיתור מים".
תאי טעם מעבירים מידע למוח על טסטנטים דרך עצבי טעם. המחבר הראשי של המחקר וסטודנט לתארים מתקדמים, דרוב זוצ'י (Dhruv Zocchi), מדד את התגובות החשמליות של עצבי הטעם בעכברים לטסטנטים שונים, כמו גם למים. העצבים הגיבו כצפוי לטעמים הבסיסיים – מתוק, חמוץ, מר, מלוח ואומאמי – אבל הם הגיבו גם למים טהורים. "זה היה מרגש כי מכאן משתמע שכמה תאי טעם מסוגלים לזהות מים", אומר זוצ'י.
כל טעם בסיסי מתווך על-ידי תת-קבוצות של תאי טעם. על מנת לבדוק אילו תאי טעם מגיבים למים, הצוות חסם באופן גנטי ופרמקולוגי את תפקודן של אוכלוסיות תאים בודדות. לדוגמה, כאשר הקולטן לטעם מלוח נחסם, מלח לא עורר עוד פעילות בעצבי טעם, אך התגובות לטעמים אחרים לא נפגעו. "להפתעתנו, כאשר השתקנו את קולטני הטעם החמוץ, גם התגובות למים היו חסומות לחלוטין", אומר אוקה. "התוצאות הראו כי אנו חשים טעם של מים באמצעות תאים שמזהים טעם חמוץ".
כדי להוכיח שתאי טעם חמוץ אכן תורמים לזיהוי של מים, הצוות השתמש בטכניקה הנקראת, אופטוגנטיקה, שאיפשרה להם לגרות תאי טעם חמוץ עם אור במקום מים. החוקרים הוציאו את המים מבקבוק המים של העכבר והכינו אותו כך שפיית הבקבוק פלטה אור כחול כשהעכברים נגעו בה. הם גילו כי עכברים צמאים שהונדסו גנטית יחפשו את פיית בקבוק המים, יפגשו את האור, ו"ישתו" אותו. על אף שהעכברים לא היו מיובשים, הם המשיכו ללקק את מקור המים משום שהאור יצר רמז חושי למים. למרבה הפלא, כמה עכברים ליקקו את זרבובית האור עד כדי 2,000 פעמים כל 10 דקות במאמץ להרוות את צמאונם. "המכרסמים מעולם לא למדו שהאור הוא רק אשליה, אלא המשיכו לשתות עוד הרבה אחרי לעומת עכברים ששתו מים אמיתיים. זה מראה כי למרות שהאותות מקולטני הטעם בלשון יכולים לעורר שתייה, הם לא ממלאים תפקיד בלספר למוח מתי להפסיק."
טעם חמוץ נקשר לעיתים קרובות עם חוויה איכותית לא נעימה של טעם שמפחיתה את ההעדפה של בעלי חיים כלפי נוזל, למשל, עכברים נמנעים משתיית מיץ לימון. מעניין לציין כי, כאשר הצוות עורר תאי טעם חמוץ עם אור, הם לא צפו בהתנהגות מהסוג הזה אצל עכברים מהונדסים.
"תוצאות אלו מעלות את השאלה: איזה מידע בנוגע לטעם באמת מעבירים תאי הטעם החמוץ למוח?" זוצ'י אומר. "אולי תאי הטעם החמוץ אינם קשורים ישירות לחמיצות הלא נעימה שאנו חווים, אלא במקום זאת – כאשר הם מגורים – הם עשויים לזהות סוג טעם אחר, כזה של מים".
"חשוב לציין שגירוי תאים אלה אינו מקל על הצמאון", מוסיף אוקה, "אך ממצא זה מסייע לנו להבין כיצד המוח מפרש אותות של מים במצבים רגילים ובעת צמא. בשלב הבא אנו רוצים להתמודד עם המנגנונים שבהם הערך ההדוני או "הנעימות" של הקלט החושי מוסדר על ידי פעילות המוח".
מבלי לאשר את הגילוי בבני אדם, לא ניתן לומר בוודאות כי אותו אפקט קיים בלשוננו, אך המחקר מציע כי הבנת הטעם ביונקים מורכבת יותר ממה ששיערנו בעבר.
תמונות: dreamstime
מקורות:
http://www.caltech.edu/news/sour-taste-cells-detect-water-77411
http://www.sciencealert.com/
http://davidson.weizmann.ac.il