Forscher können in Gehirnen von Mäusen bestimmte Regionen für die vier Geschmacksrichtungen süß, salzig, bitter und umami erkennen. Für Saures konnte jedoch kein bestimmter Bereich ausgemacht werden. Wahrscheinlich wird dieser Geschmack anders verarbeitet.
Gehirn einer Ratte
© picture alliance / dpaDer Blick ins Gehirn einer Ratte.

Süß, salzig, bitter und umami (herzhaft): US-Forscher haben vier von fünf Geschmacksempfindungen im Gehirn lokalisiert. Bei der Untersuchung von Mäusen stellten sie fest, dass jeder Geschmack eine eigene Region im Gehirn anspricht, einen so genannten Hotspot. Nur für die Wahrnehmung von saurem Geschmack konnten sie keine spezielle Region finden, wie die Autoren um Charles S. Zuker und Xiaoke Chen von der Columbia-Universität in New York im Fachjournal "Science" schreiben. Möglicherweise liege dieser Hotspot außerhalb der untersuchten Hirnregionen, oder aber saure Sinnesreize würden anders verarbeitet, ähnlich wie Schmerzen oder Berührung.

Zuker und Kollegen erstellten aus ihren Beobachtungen eine Art Landkarte. Derlei Karten gibt es auch schon für andere Sinneswahrnehmungen, beispielsweise für das Sehen, Hören und den Tastsinn. Vor allem geht es um die einzelnen Regionen der Großhirnrinde.

Nur Rezeptoren auf der Zunge

Auf der Zunge gibt es Sinneszellen für die fünf bekannten Geschmacksqualitäten, auf diesen Zellen sitzen Rezeptoren. Stoffe docken an diese Rezeptoren an, die dann Signale über Nervenbahnen an das Gehirn weiterleiten. So nimmt der Mensch beispielsweise etwas Bitteres oder Süßes wahr. Auch das Riechorgan ist daran beteiligt, dass Menschen schmecken können. Die Geschmackszellen sammeln sich in größeren Geschmacksknospen. Wurde früher angenommen, dass die verschiedenen Geschmäcker an unterschiedlichen Stellen der Zunge geschmeckt werden, so haben Wissenschaftler inzwischen von dieser Theorie Abstand genommen. Kürzlich hatten Forscher vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung in Potsdam erstmals auch Rezeptoren für Fett auf der Zunge nachgewiesen. Von einer sechsten Geschmacksqualität zu reden, hielten sie allerdings für verfrüht.

Mit einer speziellen Aufnahmetechnik untersuchten Chen und Zuker die Aktivität von Hirnzellen von Mäusen, nachdem diese Geschmacksproben bekommen hatten. Die Forscher konzentrierten sich dabei auf den Thalamus, der zum Zwischenhirn gehört, und einen Teil der Großhirnrinde. Die Zusammenarbeit dieser Teile des Gehirns gilt als typisch für die Verarbeitung von Sinnesreizen. Darüber hinaus machten die Wissenschaftler auch Versuche mit gentechnisch veränderten Mäusen, denen bestimmte Geschmacksrezeptoren fehlten.

Im Thalamus der Nagetiere fanden die Autoren individuelle Zellen, die bei Geschmackswahrnehmungen aktiv waren. Dann verfolgten sie die Nervenbahnen in die Inselrinde und identifizierten dort für vier Geschmacksqualitäten jeweils eine eigene Region. Unklar ist noch, wofür die Stellen des Gehirns zwischen den einzelnen Hotspots zuständig sind. Sie könnten zur Bildung von Geschmack allgemein beitragen, also dem Mix der einzelnen Geschmacksqualitäten, spekulieren die Forscher.

dpa