Российские ученые разработали простой и эффективный метод для изучения восприятия вкусов людьми.

Исследование было опубликовано в журнале Food Quality and Preference. Как мы воспринимаем вкус? Почему некоторые продукты доставляют удовольствие, в то время как другие вызывают равнодушие или даже отвращение? Наука уже установила, что это связано с активацией определенных областей мозга, которые отвечают за обработку нашего восприятия вкуса и эмоций. Например, сладкий вкус может активировать зоны, связанные с удовольствием, тогда как горький может включать области, отвечающие за настороженность и защиту от потенциальной угрозы.

Для изучения этих процессов ученые применяют сложные и дорогие методы. Наиболее эффективным из них является функциональная МРТ, которая позволяет «заглянуть» в глубь мозга и увидеть, какие его части активируются при восприятии различных вкусов. Однако такие технологии требуют строгих условий: участникам необходимо оставаться неподвижными, что может мешать восприятию вкуса пищи.

Исследователи НИУ ВШЭ продемонстрировали, как можно использовать ближнюю инфракрасную спектроскопию (fNIRS) для изучения восприятия различных вкусов людьми. Этот метод дешевле, проще в использовании и позволяет участникам находиться в естественном положении, например, сидя за столом. Однако fNIRS до сих пор применялась в исследованиях вкуса крайне редко, и ее возможности оставались недостаточно изученными.

В ходе эксперимента ученые не только проверили, насколько эффективно fNIRS фиксирует реакцию мозга на вкус, но и проанализировали связь этой активности с другими физиологическими процессами. Исследователи измерили частоту сердечных сокращений, реакцию кожи (электродермальную активность) и зафиксировали движения лицевых мышц, чтобы получить полное представление о том, как мы реагируем на вкус пищи.

«Мы протестировали реакцию на два типа пищи у 36 волонтеров: приятную — фруктовое пюре и нейтральную — овощное пюре. Выбор пюре был неслучайным: мягкая текстура позволила избежать искажения данных, которое могло бы возникнуть из-за жевания. Как и ожидалось, овощное пюре не вызвало восторга, но назвать его неприятной едой было бы неверно. Если рассматривать всю еду в целом, то она делится на приятную и нейтральную. Настоящей "неприятной" еды по сути не существует», — объясняет один из авторов исследования, научный сотрудник Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ Юлия Еременко.

Исследователи достигли значительного прогресса в изучении реакции мозга на еду. Одним из ключевых достижений стало использование специального монтажа ближней инфракрасной спектроскопии, который позволил сосредоточиться на зоне островка. Эта область мозга, расположенная глубоко в височной доле, отвечает за восприятие вкуса. Обычно для ее изучения требуется магнитно-резонансная томография (МРТ), но модификация fNIRS позволила исследовать работу мозга с использованием менее сложного оборудования.

Результаты показали, что приятная пища активировала зону островка в левом полушарии мозга, что связано с положительными эмоциями и чувством удовольствия. Нейтральный вкус, наоборот, вызывал активацию правой предцентральной извилины. Это явление объясняется межполушарной асимметрией — особенностью работы мозга, при которой каждое полушарие обрабатывает разные типы стимулов. Левое полушарие преимущественно реагирует на положительные эмоции, тогда как правое связано с обработкой негативных стимулов и реакциями избегания. Таким образом, овощное пюре вызывало у людей неприятные эмоции.

Исследователи также отметили, как восприятие пищи отражалось на лицах участников эксперимента. Приятная пища вызывала активацию зигоматикуса — большой скуловой мышцы, отвечающей за улыбку. В то же время, при употреблении нейтральной пищи перед проглатыванием активизировался корругатор — мышца, сморщивающая бровь.

Эти физиологические реакции настолько надежны, что их можно использовать для объективной оценки вкусовых предпочтений. В отличие от словесных отзывов, которые могут быть субъективными или неискренними, мимические реакции четко показывают, нравится ли человеку еда или нет. При этом методика проста и эффективна: для получения выводов достаточно протестировать 40–50 человек. Такие данные могут быть полезны пищевым компаниям для улучшения продуктов.

«Мы активно изучаем влияние нейрофизиологических стимулов на восприятие еды. Например, в нашем институте разработана установка для подачи питания, которая уже интегрирована с нейрофизиологическим оборудованием. Эта установка синхронизирована с экспериментальным дизайном, что позволяет проанализировать влияние упаковки или цены на восприятие вкуса. Кроме того, мы с коллегами ведем канал по нейромаркетингу, где делимся знаниями о том, как использовать информацию о мозге для эффективного продвижения товаров и услуг, а также для более глубокого понимания потребительских мотивов и поведения», — рассказывает Юлия Еременко.

Исследование было выполнено в рамках стратегического проекта «Устойчивый мозг: нейрокогнитивные технологии адаптации, обучения, развития и реабилитации человека в изменяющейся среде» («Приоритет-2030»).