Forfattere
Du har sikkert en favoritsmag af is, men ved du egentlig, hvordan du opfatter den? I denne artikel vil du se, at smag er resultatet af, at din hjerne integrerer information fra flere sansesystemer. Din tunge giver dig information om madens smag. Men din lugtesans spiller også en vigtig rolle, når du ånder luft ud, mens du spiser. Ja, når du ånder ud, ikke ind! Denne viden vil hjælpe dig med at forstå, hvorfor maden mangler smag, når du er syg, og din næse er tilstoppet eller løber.
Har du nogensinde lagt mærke til, hvor smagløs mad er, når du er forkølet, og din næse løber? Hvis dine forældre giver dig en varm skål kyllingesuppe, opfatter du måske slet ikke kyllingesmagen! For bedre at forstå, hvad der sker, når du er syg, vil vi først forklare, hvad der sker, når du er rask: Hvad er smag?
Fødevarer består af forskellige molekyler der frigives, når du putter det i munden og tygger. Nogle af disse molekyler registreres af smag receptorer som for det meste findes på overfladen af smagscellerne placeret i papillerne, de små buler, du kan se på din tunge. Tænk nu på fødevaremolekyler som “nøgler” og receptorer som “låse”, der lader cellerne vide, hvad der foregår i den ydre verden. Smagsreceptorer fortæller dig derfor, hvordan maden smager: sødt, salt, surt, bittert eller velsmagende.
Men smag er kun en lille del af din smagsopfattelse [1]. Så hvad er den dominerende komponent? Nogle fødevaremolekyler bliver ikke i munden, de kan også bevæge sig til næsen! Lugtesansen kan opdeles i to ruter, der kaldes ortonasal og retronasal. Orthonasal lugtesans opstår, når du inhalerer (indånder luft) – lugtmolekyler, der er i luften, strømmer ind i din næse. Retronasal lugtesans er den rute, der spiller en vigtig rolle, når du spiser mad. Når du udånder (puster luft ud), føres nogle af molekylerne i din mund til bagsiden af din næse via din hals (figur 1). Du kan lave en simpel test for at forstå lugtesansens rolle i smagen. Tag et stykke chokolade, hold dig for næsen, og put så chokoladen i munden. Du skal kunne smage chokoladens sødme, men ikke den fulde smag. Når chokoladen er smeltet, løsner du næsen. Du bør nu opleve den ekstra lugtkomponent. I lighed med smagssystemet registreres nogle fødevaremolekyler af olfaktoriske receptorer på olfaktoriske receptorceller i olfaktorisk epitel inde i næsen [2].
Men hvad sker der helt præcist, når et fødevaremolekyle opdages af enten en smagsreceptor eller en lugtreceptor? Detektion betyder, at molekylet binder sig til receptoren, eller, for at vende tilbage til den simple “lås og nøgle”-analogi, at molekylet er den rigtige nøgle, der passer i låsen. Bindingen af molekylet aktiverer den celle, hvor receptoren er placeret, og det resulterer i frigivelse af signalmolekyler, som registreres af specifikke receptorer på hjerneceller. Hjernen integrerer derefter informationen fra de forskellige sanser, hvilket giver anledning til smagsopfattelsen (figur 2) [3].
Mennesker har ca. 400 typer lugtreceptorer, mens hunde har ca. 800 og rotter ca. 1.200. Det betyder dog ikke, at mennesker kun kan registrere 400 lugte. Hvorfor er det sådan? Hver lugtreceptorcelle har flere lugtreceptorer på sin overflade, men de tilhører alle den samme type. Forskellige lugtmolekyler kan binde sig til den samme type lugtreceptor, og et molekyle kan binde sig til flere typer receptorer. Derfor kodes hver lugt af en unik kombination af aktiverede lugtreceptorceller (figur 2) [[4]; se også denne artikel fra Frontiers for Young Minds). Det er svært at beregne, men forskere vurderer i øjeblikket, at antallet af lugte, som mennesker kan skelne, er mindst 10.000. Med hensyn til smag ser det ud til, at mennesker har en eller to typer receptorer pr. smagsmolekyle, undtagen for bitre molekyler, hvor der er fundet 25 forskellige slags receptorer [5]. Det er dog stadig uklart, om der kun findes én type receptor pr. celle.
Smagen af mad kan påvirkes af andre sanser, f.eks. af det, du føler i munden, eller det, du ser med øjnene. Prøv et simpelt eksperiment med en ven eller et familiemedlem: Hæld lidt æblejuice i to klare glas. Tilsæt et par dråber levnedsmiddelfarve i hvert glas: grøn i det ene og rød i det andet. Giv de to glas til dine venner uden at fortælle dem, at det er æblejuice, og giv dem et glas vand at drikke mellem slurkene. Spørg dem, hvad de synes om drikkevarerne: Hvilken foretrækker de? Hvad tror de, at de drikker? Mennesker er meget afhængige af synet, og det, vi ser, skaber forventninger om, hvad vi vil fornemme i munden. Derfor vil de fleste mennesker opleve, at de to farvede drikke ikke har samme smag. Du kan derefter gentage eksperimentet med lukkede øjne for at se, hvordan det påvirker resultatet.
Lad os vende tilbage til, når vi oplever sygdom på grund af patogener. Det er små skadelige organismer, som f.eks. forårsager forkølelse eller COVID-19. Nu ved du, at når maden mangler smag, må det være fordi, der er noget galt med din smagssans og/eller din lugtesans. Men hvad er det egentlig, der sker? Vi vil undersøge nogle af de ting, der kan ske med din lugtesans, da den spiller en dominerende rolle i smagen [6]. Men husk, at patogener også kan angribe munden og forstyrre smagscellernes funktion.
For det første kan de olfaktoriske receptorer være sværere at nå for lugtmolekylerne. Hvis man kigger nærmere på indersiden af næsen, kan man se, at den indeholder foldede strukturer kaldet turbinater (figur 3A). Turbinaterne indeholder knoglevæv og blodkar, og de er dækket af et lag slim. Slim er det stof, der kommer ud af din næse, når du er forkølet, men det findes også andre steder i kroppen. Slim filtrerer luften og beskytter os mod patogener. Men nogle gange lykkes det patogener at komme ind i vores kroppe. Heldigvis har vi et indre forsvarssystem (immunsystemet) med specialiserede celler, der bekæmper disse ubudne gæster og eliminerer dem. For at gøre det lettere for “forsvarscellerne” at nå næsen, bliver blodkarrene i næsefløjene bredere og mere utætte (dette kaldes den inflammatoriske reaktion). Som en bivirkning kan hævelsen af turbinaterne blokere luftcirkulationen (figur 3A), og færre lugtmolekyler kan nå frem til det olfaktoriske epitel. Der produceres også mere slim for at fange flere patogener, og sammensætningen af slimet ændres. Men igen gør det molekylernes rejse op til de olfaktoriske receptorer vanskeligere.
For det andet kan patogener inficere cellerne i det olfaktoriske epitel. Det kan føre til beskadigelse og/eller død af disse celler og midlertidigt forringe din lugtesans (figur 3B). Ud over de olfaktoriske receptorceller, der er beskrevet ovenfor, er der to andre vigtige celletyper i det olfaktoriske epitel: støttecellerne og basalcellerne. Støttecellerne er afgørende for, at lugtepitelet fungerer korrekt, og en af deres roller er at producere slim sammen med kirtelcellerne. Basalcellerne tilhører familien af stamceller og har den fantastiske evne at omdanne sig til støtteceller eller lugtreceptorceller inden for få uger. Det er derfor, du kan genvinde din lugtesans. Takket være basalcellerne erstattes celler, der er beskadiget af patogener!
Afslutningsvis, næste gang du er syg og ikke rigtig kan se, hvad du spiser (eller drikker), så husk følgende:
– Nogle fødevaremolekyler registreres af smagsreceptorer på tungen, og nogle når frem til bagsiden af næsen, hvor de registreres af lugtreceptorer.
– Vores smagsopfattelse er resultatet af, at vores hjerne kombinerer information fra flere sanser.
– Patogener kan påvirke vores lugte- og/eller smagssans, f.eks. ved at ændre interaktionen mellem receptorer og fødevaremolekyler.
Molekyle: Byggestenene i alt stof er atomer, som kombineres for at danne molekyler.
Receptor: Et molekyle eller en kombination af molekyler, der kan interagere med et specifikt sæt af molekyler, og interaktionen udløser nogle ændringer i den celle, hvor receptoren er placeret.
Celle: Den mindste byggesten i levende ting som dyr og planter. Forskellige celletyper har forskellige former og spiller forskellige roller.
Olfaktion: Også kendt som lugtesansen, det er evnen til at indsamle information om lugte i miljøet. Lugte består af lugtmolekyler.
Retronasal lugtesans: At lugte, mens man ånder ud. Lugtmolekylerne, som stammer fra maden i munden, når næsen gennem luftvejene.
Olfaktorisk epitel: En gruppe celler bagest i næsen, der er specialiseret i at opfange lugtmolekyler.
Patogener: Bittesmå organismer, som kan invadere kroppen og ændre dens funktion.
Stamcelle: Celler, der kan danne nye stamceller og blive til specifikke celletyper, når der er brug for det.
[1] Rozin P. 1982. “Smag-lugt-forvirringer” og lugtesansens dualitet. Percept. Psychophys. 31:397-401. doi: 10.3758/BF03202667
[2] Buck, L., og Axel, R. 1991. En ny multigenfamilie kan kode for lugtreceptorer: et molekylært grundlag for lugtgenkendelse. Cell. 65:175-87 doi: 10.1016/0092-8674(91)90418-X
[3] Shepherd, G. 2011. Neurogastronomi – Hvordan hjernen skaber smag, og hvorfor det betyder noget. New York: Columbia University Press.
[4] Malnic, B., Hirono, J., Sato, T., og Buck, L. B. 1999. Kombinatoriske receptorkoder for lugte. Cell. 96:713-23. doi: 10.1016/S0092-8674(00)80581-4
[5] Adler, E., Hoon, M. A., Mueller, K. L. og Zuker, C. S. 2000. En ny familie af pattedyrs smagsreceptorer. Cell. 100:693-702. doi: 10.1016/S0092-8674(00)80705-9
[6] Rebholz, H., Braun, R. J., Ladage, D., Knoll, W., Kleber C. og Hassel, A. W. 2020. Tab af lugtefunktion – tidlig indikator for Covid-19, andre virusinfektioner og neurodegenerative lidelser. Front. Neurol. 11:569333. doi: 10.3389/fneur.2020.569333
At gå i skole er en vigtig del af barndommen. Skolen er stedet, hvor vi lærer at læse, skrive, regne og få venner. En række forskellige ting kan påvirke skolepræstationen. Sundhedsmæssige problemer, såsom epilepsi, er en væsentlig faktor, der kan påvirke et barns læringsoplevelser. Epilepsi er en type hjernesygdom, der forårsager anfald, hvilket resulterer i ændringer i adfærd eller bevægelse. I skolen skal elevernes hjerner bruge en masse energi på at udføre deres opgaver, men dette kan være endnu mere udfordrende for elever med epilepsi. At forstå, hvad epilepsi er, og hvordan det påvirker elevernes oplevelser med skolen og læring, kan hjælpe dig med bedre at støtte dine kammerater, både i og uden for klasseværelset.
…
Vores planet bliver varmere, hvilket ændrer lokale og globale miljøer, der påvirker alle levende væsener. Denne proces kaldes klimaforandringer, og mange mennesker rundt om i verden mærker allerede dens konsekvenser. Andre har måske ikke selv oplevet ændringerne endnu, men de bekymrer sig måske alligevel om klimaforandringerne og hvad der kan ske i deres område eller rundt om i verden. Den slags bekymring, der varer ved i lang tid, er svær at kontrollere og står i vejen for at udføre ting, kaldes angst. Angst for klimaforandringer kan kaldes øko-angst. I takt med at flere mennesker lærer om klimaforandringer eller oplever konsekvenserne heraf, vil flere mennesker muligvis opleve øko-angst. Derfor er det vigtigt at lære, hvad øko- angst er, hvem der er påvirket af den, og hvad der kan gøres for at hjælpe mennesker, der kæmper med den.
…
Du har måske hørt, at mennesker bruger omkring en tredjedel af deres liv på at sove. Selvom søvn kan virke som en passiv aktivitet, er det en aktiv aktivitet, der hjælper dig med at fokusere og huske ting i skolen, føle dig mere følelsesmæssigt afbalanceret og forblive fysisk sund. Eksperter anbefaler 8–10 timers søvn om natten for teenagere, og i din alder er det svært at få. Denne artikel forklarer, hvorfor søvn er vigtig, og hvordan den påvirker din fysiske og mentale sundhed. For at hjælpe dig giver vi søvntips, såsom at holde fast i en søvnplan og skære ned på skærmtid inden sengetid. At prioritere søvn vil hjælpe dig med at føle dig bedre, tænke skarpere og håndtere sociale og følelsesmæssige udfordringer mere effektivt.
…
Smerte er et naturligt signal, der hjælper os med at beskytte vores krop og er afgørende for overlevelse. Men nogle gange kan smerte være skadelig – som i tilfældet med inflammatorisk smerte, der forårsager langvarigt ubehag og endda skader. Forskere og læger ønsker at forstå nøjagtigt, hvordan smertesignaler bevæger sig i kroppen, så de kan finde bedre behandlinger til mennesker, der lider af langvarig smerte. I vores laboratorium studerer vi de små nerveender, der fungerer som kroppens smertesensorer (f.eks. i huden eller tarmene). Vi undersøger, hvordan ændringer i disse nerveender påvirker den måde, hvorpå smertesignaler bevæger sig fra forskellige kropsdele, såsom en fingerspids, til hjernen og rygmarven. Ved at opdage, hvilke ændringer der sker i disse nerveender, håber vi at forstå årsagerne til inflammatorisk smerter og at udvikle nye medicinske behandlinger, der kan mindske smerter uden skadelige bivirkninger.
…