味觉如何塑造了我们

记者约翰·麦奎德谈论风味的科学与历史

什么是风味?从这个简单的问题开始,普利策奖得主记者约翰·麦奎德编织了一个引人入胜的故事,其开端可追溯到大约5亿年前。在他的新书《美味》中,麦奎德认为,味觉在人类的进化中发挥了核心作用。麦奎德的故事既关于科学,也关于文化、历史,以及,人们可以感受到,我们的未来。他回答了《心智问题》编辑加雷思·库克的问题。 

是什么促使你决定写一本关于味觉的书?
我有两个孩子,一个男孩和一个女孩,他们出生时间相隔两年——现在都是青少年了——几年前,我开始着迷于他们对食物的口味和偏好有何不同。我的儿子喜欢极端口味,尤其是超辣的辣椒和整个的柠檬和酸橙。我的女儿讨厌那些东西。她更喜欢清淡的舒适食物,如土豆泥、意大利面、奶酪和米饭。白色食物。两个孩子都是挑食者。他们喜欢自己喜欢的食物,而且彼此的喜好并不重叠(除了披萨)。作为父母,这真是太让人恼火了。

所以我开始思考这些差异来自哪里。是基因决定的吗?孩子们大部分基因相同。是环境造成的吗?他们生活在同一个地方。然而,显然基因和环境都在以某种方式发挥作用。因此,我开始研究这个问题,一个全新的世界向我敞开了大门。


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对于我最初的问题,最基本的答案是:从生物学角度来说,孩子是奇怪的生物。挑食似乎是进化编程的结果:它可以保护幼儿免受奇怪的、可能是有毒物品的侵害。同时,某些偏好可能会随意发展并变得非常强烈,然后突然消失——随着大脑成熟以及塑造感知和行为的神经网络的生长,每个孩子都会经历不同的阶段。每个人的味觉就像雪花或指纹一样,部分受基因的影响,但主要受经验的影响。而且,随着吃过的食物越来越多,味觉总是在变化。

关于味觉的最早起源,我们知道些什么?
味觉——或者我们说味觉和嗅觉,风味的两个主要组成部分——是极其古老的,可以追溯到超过十亿年前最早的细胞,它们需要感知周围海水中化学物质——需要避免的东西,或者有益的东西。因此,随着时间的推移,自然选择塑造了受体蛋白。这些是细胞壁中对特定类型的化学信号做出反应的卷曲分子(也对光、振动和其他刺激做出反应)。

真正有趣的是,随着更复杂生命的进化——也就是说,具有嘴巴、大脑和内部器官的多细胞生命——味觉和嗅觉发挥着核心作用。它们是生存的关键,是在自然选择游戏中获胜的关键。它们使动物能够感知附近有猎物,并从吞食猎物中获得一些满足感。它们越敏锐,就越好。而且它们变得越敏锐,就需要更多的大脑能力来处理它们。因此,在进化史上,更复杂的大脑和行为的出现,常常与嗅觉和味觉的敏锐化联系在一起。你可以在解剖学中看到这一点:我们的味觉和嗅觉系统与大脑最古老、最“原始”的部分相连。

您还将味觉与早期人类联系起来。对此,您发现最有趣的是什么?
风味在智人进化和文化的发明中扮演着被低估的角色。人类身体的进化方式——大脑袋、小肠道、直立姿势——是一个备受争议的话题。但一个重要的驱动因素是一系列饮食革命:从素食到杂食,从生食到熟食。这些与工具的使用齐头并进,而工具都是关于食物的:杀死它、切开它、准备它。随着工具的改进,食物也随之改进。切割和敲打肉或块茎使其更嫩。烹饪火焰使一切更美味,更容易消化。更美味的食物、更好的食物、更好的工具,以及变化的身体和大脑之间出现了积极的反馈循环。

例如,煮熟的野味比生野味好吃得多。它也比丛林水果更难获得和准备。狩猎需要奔跑的能力、合适的武器、复杂的策略、合作。膳食准备需要有能力处理肉、生火、烤和集体食用。与早期的生命形式一样,风味是重大进化变化的关键。

你也可以在人类头部的形状中看到这些变化的一个遗迹。从嘴巴向上延伸到鼻腔的鼻后通道——当咀嚼食物时,风味的芳香成分由此产生——随着人类下颌的缩小和面部的扁平化而缩短。更短的距离使风味更加浓郁。因此,尽管我们的嗅觉比许多其他哺乳动物弱,但对我们来说,嗅觉在风味中扮演着更强大的角色。同时,我们的大脑使风味能够利用一系列记忆、思想、情感和联想。这使我们能够欣赏炖肉、葡萄酒或奶酪的精致风味。

你提到了你儿子对“极端”口味的喜爱。在你的报道中,你发现的一些最极端的口味是什么?
我带儿子马修去拜访了南卡罗来纳州的辣椒种植者埃德·柯里,他现在保持着吉尼斯世界纪录中最辣辣椒的称号。它被称为“吸烟者埃德的卡罗来纳死神”。在美国和世界各地,有一个活跃且竞争激烈的亚文化,致力于培育更辣的辣椒。就在过去五年里,该记录已经易手几次,最辣的辣椒现在是以前的两倍。这真是一个奇特的现象。对于为什么有人喜欢辣椒的热辣——一种刺激或疼痛的形式,没有很好的生物学解释。这更多的是心理问题,也许是一种寻求刺激或所谓的“良性受虐”的形式。它可以走多远?我们愿意忍受的热辣是否有物理限制?  

我们尝试了非常小片的卡罗来纳死神和其他一些超辣品种。这种感觉会持续15到20秒左右,然后变得难以忍受,在舌头和口腔的其他地方都有感觉。你感觉它遍布全身——这种感觉背后的分子辣椒素,会与热受体结合,并进入身体的温度调节系统。幸运的是,辣椒素还有另一个特点:几分钟后,它开始关闭它所炎症的神经,疼痛会减弱。这意味着你可以再尝试一些!与此同时,我们的主人正在吃整个辣椒,却没有冒汗——你可以对热辣产生耐受性。

另一次,我和家人去了冰岛,在那里我们尝试了hákarl,这是格陵兰鲨鱼的发酵肉。这是一道国菜,但被认为是世界上最令人作呕的食物之一。维京人最初将鲨鱼肉埋在沙子里几个月;今天,它被放置在带有顶部的木箱中,以挤出肉中天然存在的有毒化学物质。经过几个月的处理和一些腌制后,它闻起来像是腐烂的鱼和氨的混合物。我们把小块放进嘴里,氨几乎压倒了一切。我的女儿把它吐了出来。

许多文化都有这种类型的食物:在家里备受喜爱,在其他地方却被鄙视。这表明条件反射是多么强大:在适当的情况下,人脑可以学会喜欢几乎任何东西。这是我们的祖先作为狩猎采集者在地球上任何地方殖民的经验的遗迹。有时,你不得不学会喜欢一些新的食物才能活下来。

我们的味觉如何被用来对付我们?
风味是一种极其容易腐败的感觉。它是大脑动机架构中一个非常古老的部分。这就是一勺冰淇淋或一口单麦威士忌中的快乐的真正含义:一种动机的推动,一种行为奖励。你不能将快乐与风味分开,但它们并不完全相同——食物中的快乐会随着情况的变化而起起落落。今天的许多食物——尤其是垃圾食品和连锁餐厅的菜单——都是关于用感觉轰炸大脑的快乐回路。其中一些是糖、盐和脂肪的“不洁三位一体”。其中一些是经过精心设计以脱颖而出的强烈或令人回味的香料,因为人类也渴望食物中的多样性和对比。

不断地超载任何系统,最终它都会失控。这类似于成瘾。如果持续过度放纵,同样量的某种食物的味道就不那么好了,所以你会吃更多来弥补。风味的这种容易腐败的方面会影响饮食、饮食习惯、自我形象以及你的整个人生。

味觉的未来是什么?
我希望我知道!与过去 100 年或过去 10,000 年相比,现在发生的事情太多,而且速度太快。 有两种想法。 一种是,我们正处于一个危险的关头。 食品公司现在雇佣遗传学家和神经科学家。 然而,制造新食品和奇异风味的技术远远超出了我们对大脑或身体的理解。 因此,我们正在进行一项大规模的实验。

但这也是一个非常激动人心的时代。以发酵为例。几十万年来,酒精饮料、奶酪、泡菜、酸菜、豆腐、泡菜和其他发酵食品和饮料都是使用传统配方制作的。但没有人了解参与发酵的酵母、真菌和细菌是如何产生风味的生物学原理。产生许多精细感觉的实际分子几乎总是非常多且难以捉摸的,微生物代谢的不断搅动的结果。但是现在,科学家们正在更好地了解这些代谢如何工作,以及操纵它们的能力。这将开启美味的广阔新领域。在许多方面,我们只是刚刚开始味觉冒险。

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Gareth Cook is a Pulitzer Prize–winning journalist who edits 大众科学's Mind Matters online news column.

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