TRPM8是冷蛋白(為什么人寒冷時(shí)會(huì)顫栗？)

TRPM8是冷蛋白

夏天放在口中的冰塊可以帶給你無(wú)限清涼，但這是哪種蛋白的功勞呢？美國(guó)三個(gè)不同的科研小組對(duì)小鼠的最新研究都表明，一種名為TRPM8的蛋白質(zhì)在產(chǎn)生冷知覺(jué)的過(guò)程中起著主導(dǎo)作用，并且控制著低溫對(duì)機(jī)體疼痛的緩解效果。由于人類和小鼠都具有編碼該蛋白的基因，由此推斷，人類體內(nèi)也具有類似的蛋白受體和生理機(jī)制。

TRPM8與感應(yīng)熱和辣的蛋白質(zhì)屬于同一家族，它存在于特定神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞膜上，成為響應(yīng)外界信號(hào)的開(kāi)關(guān)通道。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度低于27攝氏度或者薄荷醇存在的條件下，TRPM8通道都會(huì)打開(kāi)，使鈣離子等帶正電的粒子進(jìn)入細(xì)胞。

最新的三項(xiàng)研究都表明，由于基因突變而無(wú)法制造TRPM8的小鼠，對(duì)于較低的溫度幾乎沒(méi)有感覺(jué)，這確立了TRPM8在生物體感應(yīng)低溫過(guò)程中的主導(dǎo)地位。其中，美國(guó)加州大學(xué)舊金山分校的DavidJulius和同事直接檢測(cè)了小鼠皮膚神經(jīng)的電化學(xué)變化，他們的研究結(jié)果5月30日發(fā)表于《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。

人們知道，冰冷可以使皮膚麻木，緩解疼痛和炎癥。為了弄清楚TRPM8是否與這一過(guò)程有關(guān)，美國(guó)斯克利普斯研究所的Ardem Patapoutian和同事將一種會(huì)產(chǎn)生疼痛感的化學(xué)物質(zhì)分別注入突變鼠和正常鼠體內(nèi)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TRPM8基因突變鼠的疼痛時(shí)間更久。這證明了TRPM8蛋白與低溫誘發(fā)的疼痛緩解有關(guān)。

在第三項(xiàng)研究中，美國(guó)賓州強(qiáng)生藥物研發(fā)實(shí)驗(yàn)室的NingQin和同事研究了TRPM8蛋白與醫(yī)學(xué)上“冷超敏”（Cold allodynia）癥狀的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使在缺乏TRPM8蛋白的小鼠中人工導(dǎo)入患“冷超敏”的條件，這些小鼠也不會(huì)對(duì)低溫表現(xiàn)出顯著的敏感性。這一研究的相關(guān)論文與Patapoutian的研究論文均發(fā)表在同一期《神經(jīng)元》上。

這些新的結(jié)論無(wú)疑令人振奮，不過(guò)，有科研人員表示，機(jī)體的冷反應(yīng)機(jī)制比較復(fù)雜，還需要進(jìn)行更多的研究才能最終確定是否應(yīng)該以TRPM8為標(biāo)靶進(jìn)行藥物開(kāi)發(fā)。

為什么人寒冷時(shí)會(huì)顫栗？

呵呵，寒冷時(shí)打顫是人的一種保護(hù)性生理反應(yīng)。是為了彌補(bǔ)機(jī)體熱量的散失！機(jī)體的產(chǎn)熱有幾種形式：1、食后體增熱（與吃的東西無(wú)關(guān)，只要吃東西，機(jī)體產(chǎn)熱就會(huì)增加）；2、基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱（細(xì)胞活動(dòng)代謝產(chǎn)熱）；3、肌肉運(yùn)動(dòng)產(chǎn)熱；4、生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)熱（組織器官的生長(zhǎng)等）。當(dāng)天冷的時(shí)候，體溫高于環(huán)境溫度，機(jī)體向周圍環(huán)境散熱！且機(jī)體的散熱量大于產(chǎn)熱量，這樣會(huì)導(dǎo)致體溫下降，機(jī)體會(huì)感覺(jué)寒冷。為了對(duì)抗寒冷環(huán)境，補(bǔ)充散失的熱量，機(jī)體就要增加產(chǎn)熱，身體打顫實(shí)際上是全身肌肉的快速收縮，會(huì)迅速的補(bǔ)充一部分散失的熱量。但這種形式的補(bǔ)充只能是暫時(shí)的，因?yàn)橐粩嗟南臋C(jī)體的能量，而機(jī)體儲(chǔ)存的能量是有限的！所以，建議采用其他方法對(duì)抗寒冷。1、生火或者用空調(diào)暖氣升高環(huán)境溫度；2、穿厚一點(diǎn)，減少體熱散失（特別是頭頂要保暖身體有1/3的熱量由頭頂散失）；3、自己蜷成一團(tuán)或多人擠在一起減少散熱面積；4、找到避風(fēng)的地方，因?yàn)槔滹L(fēng)會(huì)迅速的帶走熱量。5、多吃吃飽，增加機(jī)體脂肪沉積和能量?jī)?chǔ)備。
身體僵硬是因?yàn)椋?、肌肉的強(qiáng)直收縮；2、皮膚毛細(xì)血管收縮，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的感受器敏感度下降造成的。

我們是怎么感知到美食的風(fēng)味的？

美食的風(fēng)味是一種相當(dāng)綜合和復(fù)雜的體驗(yàn)。

你相信嗎？我們的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)，甚至我們的情感和記憶，也參與了最終對(duì)風(fēng)味的判斷嗎？

這過(guò)程是這樣的，食物刺激感官(視覺(jué)、聲音、嗅覺(jué)、味覺(jué)、三叉神經(jīng)/觸覺(jué))，然后你的大腦就會(huì)用你獨(dú)特的認(rèn)知(個(gè)人記憶、情感)來(lái)處理它，并產(chǎn)生一種風(fēng)味。

因此，這些步驟被分為 輸入/刺激，感官，大腦，味道 。

風(fēng)味的感知過(guò)程中有很多變量，科學(xué)家們還在研究所有的感官如何共同創(chuàng)造出風(fēng)味的體驗(yàn)。

雖然有一些研究和有趣的發(fā)現(xiàn)，但這并不意味著它是最終的結(jié)論。

食物就是我們會(huì)長(zhǎng)篇大論來(lái)討論的，包括植物系的和動(dòng)物系的。

食物除了提供生命所需的營(yíng)養(yǎng)外，還能激起強(qiáng)烈的情感。

當(dāng)你吃東西的時(shí)候，你不是在真空中。即使你是，這仍然會(huì)影響你的就餐體驗(yàn)。

無(wú)論你的環(huán)境是什么，它都會(huì)影響你的感官。

如果你曾經(jīng)吃過(guò)外賣，你就知道這是真的，在不同的環(huán)境中，同樣的食物也會(huì)有不同的風(fēng)味。

你周圍的氣味、景象和聲音將會(huì)重疊，成為整個(gè)風(fēng)味體驗(yàn)的一部分。

氣味是影響消費(fèi)者口味的主要因素。氣味對(duì)整體風(fēng)味的影響占75%。

科學(xué)家聲稱人類的鼻子可以探測(cè)到1萬(wàn)億的氣味，這是一種氣味的大雜燴。

食品公司利用氣味對(duì)風(fēng)味的巨大影響，通常對(duì)相同的基質(zhì)，比如凝膠糖豆或汽水，通過(guò)添加不同的調(diào)味劑/調(diào)味品來(lái)改變味道。這些香料可以是天然的或人造的。

氣味可以通過(guò)2種方式到達(dá)嗅覺(jué)受體細(xì)胞。第一個(gè)是通過(guò)鼻子，被稱為鼻前（orthonasal）嗅覺(jué)。第二種是通過(guò)嘴巴和喉嚨的后部，叫做鼻后（retronasal）嗅覺(jué)。

后者被認(rèn)為是兩者中更重要的。所以我們常常覺(jué)得東西沒(méi)吞下去，就好像沒(méi)吃進(jìn)嘴里一樣。

然后，氣味通過(guò)黏液被吸收到受體細(xì)胞。疾病和年齡會(huì)導(dǎo)致粘液的變化，影響嗅覺(jué)，從而影響對(duì)風(fēng)味的感知。

人類有大約1200萬(wàn)個(gè)嗅覺(jué)受體細(xì)胞。氣味的濃度越高，大腦的信號(hào)就越強(qiáng)。如果空氣中的呈味物質(zhì)的流動(dòng)受到阻礙，例如在感冒時(shí)鼻子堵塞，信號(hào)將無(wú)法到達(dá)受體細(xì)胞，從而導(dǎo)致氣味信號(hào)的減少或消除。

鼻梁上的嗅覺(jué)神經(jīng)末梢通過(guò)嗅球?qū)⑿畔鬟f給大腦。氣味信息在與記憶、情感和言語(yǔ)相關(guān)的大腦區(qū)域進(jìn)行處理。有的氣味甚至可能會(huì)對(duì)你的發(fā)音進(jìn)行短暫的抑制。

氣味也通過(guò)自主神經(jīng)或無(wú)意識(shí)神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行處理。這就是為什么氣味會(huì)對(duì)我們的身體產(chǎn)生直接的影響。有的氣味會(huì)引起惡心或嘔吐。有的氣味能使我們流口水，讓我們的胃液大量分泌。

嗅覺(jué)缺失癥是指喪失了感知?dú)馕兜哪芰Α适嵊X(jué)的能力，患者會(huì)錯(cuò)過(guò)與記憶和情感相關(guān)的重要聯(lián)系。患者也認(rèn)為感覺(jué)孤立或隔絕，并感到沮喪。嗅覺(jué)缺失使患者對(duì)食物的感覺(jué)與大多數(shù)人不同。

味道是決定風(fēng)味的次要因素。如前所述，有6個(gè)正式識(shí)別的味道：

甜、咸、酸、苦、鮮、肥（Oleogustus）

我們上顎（palate）和喉嚨上都有味蕾，舌頭上也有打包成乳頭（papillae）的味蕾。每個(gè)人都有不同數(shù)量的味蕾。此外，每個(gè)味蕾所擁有的味覺(jué)受體的數(shù)量和種類上也各不相同。從每一個(gè)味蕾包含的所有的信息，形成了向你的大腦發(fā)送的味道信息。

食物中的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入味蕾上的味覺(jué)孔隙，里面是味覺(jué)細(xì)胞。在味覺(jué)細(xì)胞的底部是神經(jīng)。

這些神經(jīng)將化學(xué)信息以及三叉神經(jīng)(觸摸/溫度/疼痛)信息傳遞給大腦。有3個(gè)神經(jīng)向你的大腦提供味覺(jué)信息。

面部神經(jīng)從你的舌頭的前2 / 3處發(fā)出信息。

舌下神經(jīng)從你的舌頭的后三分之一發(fā)出信息。

舌咽神經(jīng)從你的上顎和喉嚨發(fā)出信息。

味蕾乳頭超級(jí)多的人是supertaster，超級(jí)味覺(jué)者，他們喜歡風(fēng)味更溫和的食物，因?yàn)樗麄兠刻鞆氖澄锸艿降拇碳ぬ嗔恕?br>
Subtasters，是另一個(gè)極端，他們的味蕾乳頭密度低，所以喜歡重口味。

有一個(gè)來(lái)自味覺(jué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的關(guān)于受試者對(duì)薄荷敏感性的測(cè)試，薄荷的冷卻效果是由三叉神經(jīng)感知的，從技術(shù)上講是沒(méi)有味道的。根據(jù)受試者對(duì)薄荷的味道、氣味和冷卻感覺(jué)的敏感度，分為三個(gè)組：

非常強(qiáng)烈的反應(yīng)，你是一個(gè)高度敏感的味覺(jué)者。高度敏感的品嘗者相信食物的味道很重要，他們喜歡很多食物，而且他們對(duì)食物很有熱情。

中度到強(qiáng)烈的反應(yīng)，你是一個(gè)中等敏感的品嘗者。中度敏感的品嘗者相信食物的味道很重要，他們喜歡很多食物，不喜歡一些食物，而且他們經(jīng)常對(duì)食物充滿熱情。

弱到無(wú)法感知的反應(yīng)，你是一個(gè)輕度敏感的品嘗者。輕度敏感的品嘗者不相信食物的味道很重要，他們喜歡一些食物，不喜歡一些食物，他們對(duì)食物的興趣沒(méi)有那么濃烈。

也就是說(shuō)，對(duì)于這些朋友，關(guān)于食物方面，怎么都可以將就。所以身邊如果有這樣的朋友，那通常是生理原因造成的。

三叉神經(jīng)感知食物的 質(zhì)地和溫度 信息。

三叉神經(jīng)有來(lái)自3個(gè)分支的感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)信息:眼神經(jīng)、上頜神經(jīng)和下頜神經(jīng)。

就像味覺(jué)和嗅覺(jué)神經(jīng)一樣，三叉神經(jīng)也有自己的神經(jīng)來(lái)傳遞疼痛或刺激信息到大腦。

食物和飲料的 質(zhì)地 可以決定呈味物質(zhì)是否能夠容易地進(jìn)入味蕾和嗅覺(jué)系統(tǒng)。粗糙或顆粒狀的食物很難到達(dá)被感知到的地方。而奶油和液體食物很快就達(dá)到了感覺(jué)受體。

相比于液態(tài)食品，顆粒狀的食物的感知的時(shí)間點(diǎn)較滯后，且味覺(jué)感知強(qiáng)度較弱。

聽(tīng)起來(lái)，這像是一個(gè)讓食物更美味的天才方法，但將食物都變成流質(zhì)的，這不是我們的初衷。很顯然，質(zhì)地只是復(fù)雜的風(fēng)味感知中的一個(gè)部分。

人們所面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是相信辣味引發(fā)的灼燒熱感不是一種味道。這簡(jiǎn)直太困難了。墨西哥、印度、德州-墨西哥、四川、韓國(guó)和泰國(guó)的食物都含有辣椒素。三叉神經(jīng)，也能感覺(jué)到高溫，向大腦發(fā)出疼痛信息。

同樣的道理也適用于寒冷或新鮮的、薄荷的感覺(jué)。薄荷、薄荷醇、乙醇或樟腦與同樣感覺(jué)寒冷的神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)。這個(gè)信息也使用三叉神經(jīng)到達(dá)大腦。

不管感覺(jué)如何，無(wú)論是熱的還是冷的感覺(jué)都不是由真正的溫度變化引起的，而是一種錯(cuò)覺(jué)。

正常情況下，我們通過(guò)感覺(jué)神經(jīng)元來(lái)檢測(cè)寒冷。這些神經(jīng)元有一種叫做TRPM8的蛋白質(zhì)，它代表“瞬變受體電位陽(yáng)離子通道子家族M成員8”。TRPM8是一個(gè)離子通道，在環(huán)境低于26℃時(shí)改變形狀，使鈣離子進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞。大腦將TRPM8的信號(hào)解釋為寒冷。同理，TRPV1的蛋白質(zhì)也是一個(gè)離子通道蛋白，用于感知熱信號(hào)。

薄荷中有一種分子叫做薄荷醇（menthol），當(dāng)它與TRPM8結(jié)合后，能打開(kāi)離子通道，向大腦傳遞寒冷的信號(hào)。在辣椒中有一種叫做辣椒素（capsacin）的化學(xué)物質(zhì)，它對(duì)TRPV1蛋白有同樣的作用，它導(dǎo)致了熱量的錯(cuò)覺(jué)，但并沒(méi)有實(shí)際的溫度變化。

加熱食物可以釋放更多的化合物。這可以使食物的氣味更強(qiáng)烈。然而，溫度對(duì)口味的影響仍在研究中。

冷卻會(huì)降低香氣和味道，所以它一定不是味道。喝冷飲料的最明顯的原因是它能讓我們的身體降溫——但實(shí)際情況并不完全是這樣的。一旦你喝了一杯冷飲，你的身體就會(huì)通過(guò)收縮在寒冷刺激表面附近的血管來(lái)應(yīng)對(duì)寒冷，這樣熱量就不會(huì)消失。TRPM8在被冷水激活后還會(huì)調(diào)用加熱機(jī)制。

食物的顏色會(huì)影響你的口味。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，深色的紅汁對(duì)測(cè)試者來(lái)說(shuō)更甜。一種趨勢(shì)表明，顏色越強(qiáng)烈，味道和風(fēng)味就越強(qiáng)烈。

另一項(xiàng)研究將白葡萄酒染成紅葡萄酒。測(cè)試人員用典型的紅酒描述詞來(lái)描述該酒，而不是用白葡萄酒的描述詞。

顏色不真實(shí)的食物和飲料常常容易被誤認(rèn)。還記得我們之前提過(guò)的惠特利的戲劇性十足的實(shí)驗(yàn)嗎？實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備了一份標(biāo)準(zhǔn)的西餐，包括牛排，豌豆和炸薯?xiàng)l。在 特意改變過(guò)照明燈光 的房間中，這份西餐看起來(lái)非常的正常，沒(méi)有任何的問(wèn)題，受試者開(kāi)始享用這頓晚餐，然而吃到一半的時(shí)候燈光突然恢復(fù)正常，他們發(fā)現(xiàn)自己吃到的牛排是藍(lán)色，豌豆是紅色，而炸薯?xiàng)l是綠色！很多人立即就開(kāi)始反胃，實(shí)驗(yàn)不得不終止。

這一切都?xì)w結(jié)于我們的期望，以及我們的文化關(guān)聯(lián)了什么顏色。

當(dāng)然，我們的大腦可以超越食物的視覺(jué)狀態(tài)。像燙飯或者燉菜這樣的菜肴看起來(lái)很不可口，但由于其他因素，比如氣味或記憶，我們就可以非常享受的用餐。

關(guān)于聲音對(duì)風(fēng)味的影響還沒(méi)有定論，但有很多有趣的例子。

也許你已經(jīng)聽(tīng)說(shuō)過(guò)音樂(lè)增強(qiáng)的就餐體驗(yàn)。赫斯頓·布盧門撒爾(Heston Blumenthal)用海洋的聲音來(lái)搭配海鮮菜肴。

在倫敦的餐館里，“狼人”餐廳提供了一種叫“聲波蛋糕”的棒棒糖，實(shí)際上是一個(gè)包裹著巧克力苦甜滲半的太妃糖，有個(gè)小卡片告訴你一個(gè)電話號(hào)碼，并提示，“按下1，品嘗甜味；按下2，品嘗苦味”。那些按1的人聽(tīng)到了一種閃閃發(fā)光的高音旋律。按2則聽(tīng)到了一個(gè)緩慢的、陰郁的調(diào)子，由低沉的聲調(diào)組成。

這道菜是由牛津大學(xué)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)教授查爾斯·斯賓塞(Charles Spence)帶頭發(fā)起的一項(xiàng)名為“多感官餐飲”(multisensory dining)的最新例子，該研究由牛津大學(xué)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)教授查爾斯·斯賓塞(Charles Spence)主持，他曾經(jīng)與一些世界上最優(yōu)秀、最尖端的廚師合作，包括費(fèi)倫·阿德里亞(Ferran Adria)和赫斯頓·布盧門撒爾(Heston Blumenthal)。

他發(fā)現(xiàn)，高音高的音調(diào)強(qiáng)調(diào)甜美的味道，而更低的音調(diào)則強(qiáng)調(diào)苦味。

斯賓塞說(shuō):“我們不能在不受環(huán)境影響的情況下吃喝?！蹦愕拇竽X總是在尋找其他的線索，用它們來(lái)推斷你的經(jīng)驗(yàn)是什么——有多甜蜜，有多美味，我有多喜歡它?

另一項(xiàng)研究表明，在吃脆的食物時(shí)播放高頻率的音樂(lè)，會(huì)讓它吃起來(lái)更脆。更高頻率的聲音也帶來(lái)糖果的甜味。而低頻音樂(lè)則增加了人們對(duì)糖果苦味的感知。

音樂(lè)不是我們?cè)诔詵|西時(shí)聽(tīng)到的唯一聲音。其他的背景聲音也會(huì)影響風(fēng)味感知。嘈雜的背景噪音似乎可以減少咸和甜的味道。所以音樂(lè)會(huì)、飛機(jī)和建筑工地都不是享受甜點(diǎn)的地方。所以飛機(jī)上的食物不好吃，也有背景噪音帶來(lái)的影響。

進(jìn)入到大腦層面，大腦需要做的事情非常復(fù)雜。它需要處理來(lái)自嗅覺(jué)、味覺(jué)、三叉神經(jīng)、視覺(jué)和聲音的信息。

這些信息最終都在識(shí)別它的腦島中相遇。這個(gè)信息通過(guò)顳葉和皮層獲得了情感和意義。

因?yàn)闅馕杜c記憶緊密相連，尤其是自傳式記憶，它能帶來(lái)強(qiáng)烈的情感和感受。過(guò)去的情感事件和儀式在氣味上是根深蒂固的，比如愛(ài)人的體香或感恩節(jié)的南瓜派的香味。

這也是為什么舒適的食物帶給我們幸福的原因。

每個(gè)人都有不同的食物，它通常與懷舊情緒有關(guān)，因此對(duì)人們是一種安慰。

舒適的食品并不一定那么美味，但一定讓你體會(huì)到舒適自在和滿足。

一旦確定了這是什么風(fēng)味，我們就需要弄清楚接下來(lái)該怎么做。風(fēng)味和情感被送到眶額葉皮層。在這里，我們?cè)u(píng)估并決定如何做出反應(yīng)。

我們喜愛(ài)這個(gè)美食，想要吃更多嗎？或者我們認(rèn)為它是毒藥，然后吐出來(lái)嗎？

無(wú)論什么決定，祝你好胃口?。?br>
愛(ài)生活，愛(ài)美食！

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