Нейробиология(мозг)

Почему нам нравятся пряности?

Лайнуть/Поделиться

Пряности совсем не так просты, как может показаться сначала. Ранее они были на вес золота, и теперь ученые знают, почему.

Химическая природа чувств

Сами по себе пряные растения не имеют пищевой ценности. Они в основном непотребительские, а активные вещества, содержащиеся в них, по вкусу или горькие или жгучие. Впрочем, сдобренные ими блюда нам нравятся больше, чем пресные, и в этом нет парадокса.

Попадая в кровь, активные вещества пряностей запускают сложный механизм, унаследованный нами от предков. 

Любой внутренний или внешний раздражитель вызывает образование в нервных клетках специфических веществ – нейромедиаторов, отвечающих за передачу информации между нейронами, объединяя их в целостную структуру на время, необходимое для реакции на этот раздражитель. Нейромедиаторы отвечают как за авторегулируемые процессы, например пищеварение, дыхание, так и за функции высшей нервной деятельности. В основе страха, беспокойства, апатии, счастья и даже абстрактного мышления лежит взаимодействие нейромедиаторов с определенными участками клеточных мембран нейронов мозга, называемых синаптическими рецепторами. От концентрации вещества-медиатора зависят интенсивность авторегулируемых процессов, острота чувств и эффективность аналитических функций мозга. 

Различные нейромедиаторы влияют на различные типы рецепторов. За чувство счастья, эйфории, а также интенсивности боли отвечают рецепторы, чувствительные к эндорфинам. Эндорфины имеют подобную морфину строение, поэтому их иногда называют эндогенными (внутренними) опиатами. Опиаты – алкалоиды, содержащиеся в маке. К опиатам также относятся синтетические соединения, имеющие подобную этих природных алкалоидов структуру, например, героин и метадон.

Стоит заметить, что реальные опиаты, попадая в организм, влияют на рецепторы напрямую, а не через посредство нейромедиаторов. Это, в конце концов, подавляет естественный путь синтеза эндорфинов. Его восстановление – серьезная проблема для современной медицины. Впрочем, к счастью, большинство веществ внешнего происхождения не имеют такого разрушительного воздействия на организм человека и их действие связано со стимуляцией образования внутренних медиаторов.

Вспомним, что именно мы чувствуем, когда удовлетворяем голод. Запах, вкус, температура, консистенция пищи и наполненность желудка создают чувство удовлетворения и покоя. Запуская систему пищеварения, организм синтезирует серотонин, который отвечает, в частности, за перистальтику. Перистальтика – волнообразное сокращение стенок полых органов (кишечника, желудка, мочеточника), что способствует передвижению их содержания сверху вниз. В то же время серотонин снижает уровень тревоги до ощущения счастья, повышает болевой порог, а дофамин вызывает чувство наслаждения и сонливость. Нейроны начинают выделять эти нейромедиаторы еще до того, как первый кусочек пищи окажется во рту. Даже раньше, чем человек почувствует запах блюда или увидит его. Стоит только подумать о любимой еде. Глутаминовая кислота или глутамат – известный «усилитель вкуса» – на самом деле вовсе не усиливает вкус пищи, к которой он добавлен. Он имеет собственный сильный вкус, который сигнализирует организму про белковое, безопасное и питательное происхождение пищи.

Глутаминовая кислота также является нейромедиатором, который отвечает за скорость и интенсивность передачи сигнала от органов чувств к мозгу. Вызванное ею возбуждение нивелирует сонное действие дофамина

Читатель, наверное, уже представил себе детективный сюжет: во время бизнес-ланча рейдер-злоумышленник тайно подсыпает порошок честному бизнесмену, а тот под влиянием тщательно подобранных нейромедиаторов переписывает успешный бизнес на конкурента. К счастью, наш мозг защищен от этого так называемым гематоэнцефалическим барьером (ГЭБ). Эта сложная клеточно-мембранная система отделяет мозг от общего русла кровообращения. Не только вирусы и бактерии, но и большинство химических соединений не способны преодолеть плотный забор ГЭБ. Лишь некоторые яды, например никотин, угарный газ или морфин, находят в этой стене щель. Однако, например, для кодеина ГЭБ является непреодолимой преградой. Для нейромедиаторов гематоэнцефалический барьер также непроницаем. Только введенная с пищей глутаминовая кислота имеет шанс частично попасть из крови в мозг. 

Ряд растений содержат природные соединения, которые влияют или на механизмы образования, или на процессы разложения нейромедиаторов в организме. Именно эти растения обычно называют пряными.

Пажитник

Это пряное растение семейства бобовых является незаменимым дополнением к вяленому мясу и традиционно входит в состав сборной приправы «хмели-сунели». Характерный вкус этому растению придают эфирные масла, а запах – алкалоид тригонеллин. Последний при нагревании выделяет пиридин. Интересно, что так же пахнет и жареный кофе – объективно горький продукт, потребляя который, тем не менее, мы получаем наслаждение. Наверное, не случайно то, что нейромедиатор серотонин также является производным пиридина. Согласно исследованиям последнего десятилетия, тригонеллин является физиологически активным веществом, стимулирующим обмен сигналами между нейронами и улучшает память, то есть действительно влияет на баланс нейромедиаторов в организме.

Мускатный орех

В течение десяти веков политическая карта Европы неоднократно менялась, исчезали одни государства и образовывались другие, а мускатный орех ценился на вес золота в буквальном смысле этого слова. Единственным источником этих ароматных пряностей были несколько крошечных индонезийских островов – архипелаг Банда. 

Мускатный орех может вызвать эйфорию: еще сто лет назад порошок мацис иногда употребляли вместо кокаина.

Алкалоид миристицин, содержащийся в плодах мускатника, не имеет ничего общего с нейромедиаторами. Однако ему свойственно некоторой степени подавлять активность фермента монооксидазы, которая, в свою очередь, отвечает за расщепление уже знакомых нам дофамина, серотонина, гистамина и других биоактивных аминов. Таким образом, миристицин поддерживает высокую концентрацию этих медиаторов и усиливает их действие. 

Мускатный орех токсический: употребленный в избыточном количестве он может вызвать не только эйфорию, но и тошноту и судороги. Тридцать граммов мускатного ореха является смертельно опасной дозой.

Майоран, тимьян и душица

Душица(орегано), тимьян, майоран сопровождают человечество, очевидно, еще с доисторических времен. Достоверно известно, что майоран был едва ли не самой популярной специей в Древнем Египте, символом любви и восхищения красотой. Тимьян – непременный ингредиент древнегреческих напитков, упоминается под названием «дикая мята». 

Все эти растения содержат терпеноиды карвакрол и тимол. Обе эти вещества являются так называемыми ингибиторами обратного захвата серотонина, дофамина и еще одного нейромедиатора – норадреналина. То есть активные вещества этих пряностей подавляют процессы разрушения нейромедиаторов так же, как и алкалоид мускатного ореха. К тому же карвакрол в основном влияет на процессы разложения дофамина, а тимол – серотонина.

Корица

Корица содержит уже знакомый нам нейромедиатор глутамат и аминокислоту триптофан – прекурсор серотонина. Римский император Нерон все-таки был прав, когда велел сжечь во время церемонии похорон Поппеи Сабины 65 года н. э. множество корицы, чтобы унять боль от потери любимой жены.

Несмотря на разные вкусы и ароматы, все пряности объединяет одна характерная черта: их состав входит по крайней мере одно вещество, имеющие свойство влиять на процессы преобразования нейромедиаторов в организме человека, провоцируя их синтез или замедляя их разрушение. Свойственные пряностям запахи впоследствии закрепляются в долговременной памяти и вызывают стойкую ассоциацию с наслаждением. Ожидания удовольствие тоже может быть наслаждением. 

Источники:

  1. Про алкалоиды
  2. Глутаминовая кислота как нейромедиатор
  3. Подробно о морфине
  4. Как моноаминоксидаза влияет на нервную систему млекопитающих
Редакция

Недавние публикации

Предсказательная сила эволюционной биологии

Кратко: Эволюционная биология демонстрирует свою предсказательную мощь на примере голого землекопа. В 1974 году Ричард… Читать далее

07/06/2024

Объем головки полового члена связан с преждевременной эякуляцией

Пожизненная(врожденная) преждевременная эякуляция чаще встречается у людей с большим объемом головки полового члена. Таковы результаты… Читать далее

24/05/2024

Прием пробиотиков влияет на принятие социальных решений

Бактерии в кишечнике влияют на чувство справедливости. Исследование, опубликованное в журнале PNAS Nexus в этом… Читать далее

18/05/2024

Ярлык героя приводит к эксплуатации медсестер, учителей и военных

Новое исследование, опубликованное в Journal of Personality and Social Psychology, предполагает, что героизация таких групп… Читать далее

03/05/2024

Фундаментальное открытие: Свет может испарять воду без тепла.

Удивительный «фотомолекулярный эффект», обнаруженный исследователями Массачусетского технологического института, может повлиять на расчеты изменения климата и… Читать далее

26/04/2024

Моргание не только увлажняет глаза, но и помогает лучше видеть

Моргание, на которое мы тратим от 3 до 8 процентов времени бодрствования, помогает обрабатывать визуальную… Читать далее

17/04/2024