แผนที่ลิ้นลวงโลก

ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์มีการค้นพบใหม่และเปลี่ยนแปลงได้เสมอ

 แผนที่ลิ้นลวงโลก!!  
        แผนที่ลิ้นที่เขียนอยู่ในตำราเรียนนั้นเป็นผลจากการตีความผิดพลาดของงานวิจัยเมื่อเกือบสองร้อยปีก่อน แต่ดูเหมือนว่า แผนที่นี้ไม่มีทางที่จะถูกลบออกจากตำราเรียนได้เลย ส่วนความรู้ที่ว่าเซลล์บนลิ้นของเรารู้ได้อย่างไรว่านี่คือรสหวาน นี่คือเค็ม เปรี้ยว หรือขมนั้นกำลังถูกนักวิทยาศาสตร์เปิดเผยความจริงที่อยู่เบื้องหลังออกมา
        โดยทั่วไปแล้ว นักวิทยาศาสตร์มักจะจำแนกความสามารถในการรับรู้รสออกเป็นสี่ลักษณะ คือ รสเค็ม (saltiness) รสเปรี้ยว (sourness) รสหวาน (sweetness) และ รสขม (bitterness) อย่างไรก็ตาม ได้มีนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นได้เสนอไว้ว่า ยังมีอีกรสหนึ่งอยู่ด้วย เรียก รสอุมามิ (umami) หรือ รสปะแล่ม รสนี้เป็นรสของสารกลูทาเมต (glutamate) หนึ่งในกรดอะมิโน 20 ตัวที่เป็นองค์ประกอบของโปรตีนในเนื้อ ปลา และถั่ว คนไทยรู้จักสารกลูทาเมตนี้เป็น อย่างดีจากการที่มันเป็นองค์ประกอบหลักของสารช่วยเพิ่มรสชาติของอาหาร ดังเช่น ผงชูรส (monosodium glutamate, MSG) นั่นเอง
        ในช่วงเวลาไม่นานมานี้ ได้มีการวิจัยรุดหน้าไปมากในการอธิบายว่ารสต่างๆ เกิดขึ้นได้อย่างไรกันแน่ นักชีวประสาทวิทยา (neurobiologist) ได้ค้นพบโปรตีนหลักของเซลล์รับรส (taste cell) ที่ทำหน้าที่ตรวจจับสารเคมีที่มีรสหวานและขมได้ รวมทั้งพบด้วยว่าโปรตีนดังกล่าวนั้นคล้ายคลึงเป็นอย่างมากกับโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็น นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มได้ ค้นพบหลักฐานที่แสดงด้วยว่าเซลล์ประสาท (nerve cell, neuron) ในสมองสามารถจะตอบสนองต่อสัญญาณจากรสครั้งละมากกว่าหนึ่งรสได้ในลักษณะเดียวกับเซลล์ประสาทประมวลผลการมองเห็นจากจอตา (retina) ภายในดวงตา ที่สามารถตอบสนองต่อสีได้มากกว่าหนึ่งสี การค้นพบดังกล่าวเหล่านี้กำลังจะทำให้เรารู้จักสัมผัสชนิดนี้ที่ครั้งหนึ่งเคยถือกันมานานว่าเป็นสัมผัสที่เราเข้าใจกันน้อยที่สุดได้ดีขึ้น

  แผนที่ลิ้นไม่มีจริง  
        สิ่งหนึ่งซึ่งเป็นสิ่งน่าสงสัยที่สุดอย่างหนึ่งเกี่ยวกับรส แต่กลับถูกสอนกันอยู่ทั่วไปในตำราเรียน ก็คือ แผนที่ ลิ้น (tongue map)  ซึ่งเป็นภาพที่แสดงให้เห็นพื้นที่ที่แตกต่างกันในการรับรสบนลิ้นของมนุษย์ แผนที่นี้อธิบายว่าคนเราจะรับรสหวานได้จากปุ่มรับรส (taste bud) บริเวณปลายของลิ้น รสเปรี้ยวจากด้านข้างของลิ้น รสขมที่ด้านในสุดของลิ้น และรสเค็มตามแนวขอบลิ้น
         นักวิจัยที่ศึกษาด้านรสได้ค้นพบมานานหลายปีแล้วว่า แผนที่ลิ้นดังกล่าวนั้นไม่ใช่สิ่งที่ถูกต้อง แผนที่นี้เกิดขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 จากการตีความผลการทดลองอย่างผิดพลาดของงานวิจัยที่ทำไว้ตั้งแต่สมัยปลายทศวรรษ 1800 (ช่วง พ.ศ. 2343-2352) แต่เป็นที่น่าแปลกใจว่าแผนที่นี้กลับดูเหมือนจะไม่มีทางที่จะถูกลบออกจากตำราเรียนได้เลยหลังจากนั้นมา
        ในความเป็นจริงแล้ว เราไม่สามารถบอกรสได้จากบริเวณใดๆ ของลิ้นที่มีปุ่มรับรสอยู่ จากศึกษาวิจัยจนถึงในขณะนี้ ยังไม่พบหลักฐานใดเลยที่บอกว่า มีการแบ่งแยกอย่างชัดเจนของระดับความไวในการรับรสในบริเวณต่างๆ บนลิ้น ถึงแม้ว่าจะพบความแตกต่างอยู่บ้างระหว่างลิ้นและเพดานปาก (palate) โดยเฉพาะในกลุ่มสัตว์ฟันแทะ (rodent)

   พื้นฐานของการรับรส  
       รสต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นรสพื้นฐานทั้งสี่ คือ เค็ม เปรี้ยว หวาน ขม และอาจรวมถึงรสอุมามิด้วยนั้น จะเกิดจากการที่สมองตีความปฏิกิริยาทางเคมีต่างๆ ในเซลล์รับรสของปุ่มรับรส สารให้รส (tastant) นั้นจะทำให้ประจุไฟฟ้ารวมภายในเซลล์รับรสเปลี่ยนไป และทำให้เซลล์รับรสปลดปล่อยสัญญาณทางเคมีออกไปกระตุ้นเซลล์ประสาทให้ส่งสัญญาณประสาทออกไปยังสมองเพื่อตีความ
        เซลล์รับรสก็เหมือนเซลล์ประสาท คือในสภาวะปกติจะมีความเป็นขั้ว(polarized)  มีประจุรวมภายในเป็นลบ ส่วนประจุรวมภายนอกเป็นบวก (ในเซลล์ประสาทจะมีประจุของ โซเดียม (Na+) อยู่ด้านนอก และ ประจุโพแทสเซียม (K+) อยู่ด้านใน  แต่เซลล์รับรสนั้นมีประจุแคลเซียม (Ca++)อยู่ด้านนอก)  เมื่อมีสารให้รสชนิดต่างๆ เข้ามาที่เซลล์รับรส ก็จะกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางประจุ ให้เกิดสมดุลระหว่างภายในกับภายนอกเซลล์ เรียกว่า การลดขั้ว (depolarization) แคลเซียมไอออนที่อยู่ด้านนอกจะไหลเข้าไปภายในเซลล์ กระตุ้นให้เซลล์รับรสปลดปล่อยสัญญาณทางเคมีที่เรียกว่า สารสื่อประสาท (neurotransmitter) ซึ่งจะเป็นตัวนำสัญญาณไปตีความที่สมองต่อไป
        สารเคมีที่ทำให้เกิดรสเค็มและเปรี้ยวจะทำปฏิกิริยาโดยตรงกับเซลล์รับรสโดยผ่านช่องไอออน ในขณะที่สารที่ก่อให้เกิดรสหวานและขมนั้นจะจับเข้ากับรีเซปเตอร์ก่อน แล้วทำให้เกิดสารสัญญาณกลุ่มหนึ่งส่งไปยังด้านในของเซลล์ ที่ซึ่งสุดท้ายแล้วจะส่งผลให้เกิดการเปิดหรือปิดช่องไอออน
        เรื่องของรสนั้นมีอะไรที่มากกว่าจะเป็นแค่เรื่องของรีเซปเตอร์สำหรับสารให้รสเพียงสี่ (หรือห้า) รส และปฏิสัมพันธ์ทางชีวเคมีที่สารเหล่านั้นกระตุ้นให้เกิดขึ้นในเซลล์รับรส ถึงแม้ว่าเรามักจะคิดถึงรสเพียงแค่ว่าสารนั้นมีรสเค็ม เปรี้ยว หวาน หรือขมมากน้อยเพียงใด แต่ระบบรับรสของคนเรานั้นยังแสดงให้เห็นถึงสิ่งเร้า (stimuli) เชิงเคมีอื่นๆ ไปพร้อมๆ กันด้วย เราสามารถรับรู้ได้ถึงระดับความเข้มข้นของรสต่างๆ เช่น หวานเจี๊ยบ เปรี้ยวจี๊ด เค็มปะแล่มและทราบได้ว่าเป็นรสที่น่าพอใจ หรือไม่น่าพอใจ หรือเฉยๆ รวมทั้งระดับของสิ่งเร้าทางการสัมผัสและอุณหภูมิได้เช่นกัน เซลล์ประสาทต่างๆ ในวิถี (pathway) ของการรับรสนั้นสามารถจดจำคุณสมบัติเหล่านี้ได้พร้อมกันอย่างน่าอัศจรรย์ เหมือนกับที่ระบบการมองเห็นสามารถแสดงให้เห็นถึงรูปร่าง ความสว่าง สี และการเคลื่อนไหวได้พร้อมๆ กัน

                                               โดย อ.ดร. ว่าที่  ร.ต. เจษฎา เด่นดวงบริพันธ์

อ่านเรื่องของข้าวอย่างละเอียดพร้อมภาพประกอบได้จากนิตยสาร UpDATE ฉบับ 207 ธันวาคม 2547

พบกับเรื่องนี้ได้ที่ :
http://update.se-ed.com/207/taste.htm

 

[ฮาร์ท]

ขอบคุณครับ...สำหรับข้อมูลดี ๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อวงการครู และ วิทยาศาสตร์ ไทยครับ.... ขอติดตามผลงานดี ๆ นะครับ

จาก....ผู้สร้างสถานการณ์ทางการเรียนการสอน

[หนุ่ม กร]

สวัสดีครับอาจารย์ เข้ามารับความรู้เรื่องลิ้น ขอบคุณมากครับ