味觉回忆训练提升五种甜味物质敏感度的机制研究及其临床应用前景

《Chemical Senses》：Effect of taste recall training using five sweet substances on sweet taste sensitivities

本研究针对同一基本味觉（甜味）内不同物质难以区分的问题，开展了基于五种甜味物质（葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖）的味觉回忆训练干预。通过随机对照试验发现，3天训练可显著降低甜味阈值（p<0.001），证实味觉敏感度可通过训练提升。该研究为味觉障碍康复及老年厌食症干预提供了新策略，发表于《Chemical Senses》。

　　

当我们品尝美食时，甜味总能带来愉悦的体验。但你是否想过，同样是甜味，葡萄糖、蔗糖、蜂蜜之间的细微差别是如何被感知的？这种能力是否可以通过训练提升？这些问题的背后，隐藏着味觉科学领域一个尚未完全解开的谜题：虽然五种基本味觉（甜、咸、酸、苦、鲜）的识别机制已被广泛研究，但同一基本味觉内不同物质的区分机制却知之甚少。

在日常生活中，品酒师能够辨别出葡萄酒中复杂的风味差异，这种"挑剔的味蕾"并非与生俱来，而是通过反复训练获得的专业技能。这引发了一个有趣的科学问题：普通人的味觉敏感度是否也能通过训练得到提升？为了回答这个问题，日本东北大学的研究团队在《Chemical Senses》上发表了一项创新性研究，探讨了味觉回忆训练对五种甜味物质敏感度的影响。

味觉感知始于味蕾中的特异性受体。甜味主要由T1R2和T1R3受体介导，这些受体能够识别不同的甜味分子。尽管葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖都通过激活相同的甜味受体产生甜味感知，但它们与受体的结合方式存在差异，这可能是区分不同甜味物质的基础。然而，从受体激活到大脑最终形成味觉感知的整个过程中，中枢神经系统如何处理这些细微差别仍不明确。

味觉皮层作为处理味觉信息的关键脑区，在学习依赖的味觉辨别中起着核心作用。研究表明，味觉学习过程中会有更多神经元被招募，神经活动模式也会随之改变。这种神经可塑性可能是味觉辨别能力提升的基础。基于这些理论基础，研究团队设计了一套系统的味觉回忆训练方法，旨在探索通过训练提升甜味辨别能力的可能性。

研究人员采用随机对照试验设计，招募40名健康成年人，分为训练组和对照组。训练组接受为期3天的味觉回忆训练，使用滤纸片法（filter paper disc method）进行五种甜味物质的阈值测试和辨别训练。该方法通过将不同浓度的甜味溶液浸渍在滤纸片上，放置在舌面的特定区域（如鼓索神经区域）来评估味觉敏感度。训练包括四个步骤：首先测定个体的味觉阈值，然后依次进行阈值及高一级浓度、低一级浓度与高一级浓度、阈值与低一级浓度的反复匹配训练。对照组仅在不同时间点进行阈值测试。通过比较两组味觉阈值的变化来评估训练效果。

研究结果显示，训练组在所有五种甜味物质上的味觉阈值均显著降低，而对照组则无明显变化。具体而言，葡萄糖、果糖、蔗糖和乳糖的阈值改善最为显著（p<0.001），麦芽糖也有明显改善（p<0.005）。这一结果表明，短期的味觉回忆训练能够有效提升对同一基本味觉内不同物质的辨别能力。

在训练过程中，味觉阈值的改善呈现时间依赖性进展。随着训练天数的增加，参与者对甜味物质的敏感度逐步提高，这说明味觉学习是一个累积的过程。值得注意的是，这种改善在所有五种甜味物质上均被观察到，表明训练效果具有普遍性，而非针对特定物质。

进一步分析显示，训练组和对照组在基线特征（包括年龄、性别、体重指数、口腔湿度等）上无显著差异，排除了这些因素对结果的潜在影响。所有参与者均完成了研究流程，且未报告任何不良反应，证明了该训练方法的安全性。

从机制角度分析，味觉回忆训练可能通过增强味觉皮层的神经可塑性来发挥作用。甜味物质激活相同的G蛋白偶联受体（T1R2/T1R3），触发磷脂酶C（PLC）信号通路，导致细胞内钙离子释放和神经递质（如5-HT和ATP）的分泌。味觉信息随后通过颅神经传递至大脑。在健康成年人中，这一通路保持完整，为训练-induced的神经可塑性变化提供了基础。

研究表明，味觉学习过程中，味觉皮层的神经元招募增加，神经活动模式发生重组。这种变化可能提高了味觉信号的处理效率，从而增强了对细微味觉差异的辨别能力。味觉回忆训练同时涉及味觉记忆和辨别过程，通过反复暴露于阈值及亚阈值浓度的味觉刺激，强化了味觉相关的记忆网络。

这项研究的发现具有重要的临床意义。目前，味觉障碍的治疗主要依赖补锌和药物干预，但许多味觉障碍的病因不明，现有治疗方法效果有限。味觉回忆训练作为一种非药物干预手段，为避免药物治疗的副作用提供了新思路。特别是在后COVID-19时代，味觉障碍和口干症的发病率上升，这种训练方法可能为患者提供有效的康复策略。

此外，研究结果对老年厌食症（anorexia of aging）的干预也具有启示意义。老年厌食症是指随着年龄增长出现的食欲和进食量下降，目前尚无特效治疗方法。味觉敏感度的下降和愉快进食记忆的减退可能是导致该症状的重要因素。通过味觉回忆训练提升味觉敏感度，有可能重新激活遗忘的味觉记忆，刺激食欲，从而改善老年人群的营养状况。

然而，该研究也存在一些局限性。训练方案同时包含味觉暴露刺激和认知匹配训练，未来需要进一步析因研究以明确各成分的贡献程度。此外，研究未评估参与者的味觉偏好和日常饮食摄入情况，这些因素可能影响训练效果。样本中虽然包含了日本和国际学生，但数量不足以进行种族间比较。扩大样本量将有助于探索训练反应的潜在种族差异。

综上所述，这项研究首次证实了味觉回忆训练对提升同一基本味觉内不同物质辨别能力的有效性，为理解味觉学习的神经机制提供了新证据。研究结果不仅验证了"挑剔味蕾"这一日常概念的科学基础，还为味觉障碍康复和老年营养干预开辟了新途径。未来研究需要进一步探索训练方案的优化、在不同人群中的适用性以及其长期的维持效果，以推动这一方法向临床实践的转化。