{"id":2068,"date":"2011-09-19T00:01:58","date_gmt":"2011-09-18T22:01:58","guid":{"rendered":"http:\/\/sciencetonnante.wordpress.com\/?p=2068"},"modified":"2011-09-19T00:01:58","modified_gmt":"2011-09-18T22:01:58","slug":"la-localisation-des-gouts-sur-la-langue-et-dans-le-cerveau","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/2011\/09\/19\/la-localisation-des-gouts-sur-la-langue-et-dans-le-cerveau\/","title":{"rendered":"La localisation des go\u00fbts, sur la langue et dans notre cerveau"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Le go\u00fbt est un sens bien m\u00e9connu. On a par exemple longtemps cru que les diff\u00e9rents go\u00fbts \u00e9taient per\u00e7us par des r\u00e9gions diff\u00e9rentes de notre langue. Alors qu’il n’en est rien !<\/p>\n

Du c\u00f4t\u00e9 des neurones, les zones du cerveau impliqu\u00e9es dans l’identification des go\u00fbts sont elles aussi encore mal comprises.<\/p>\n

Quelques publications r\u00e9centes permettent de lever un peu le voile sur ces myst\u00e8res. Alors penchons nous sur le fonctionnement du go\u00fbt, depuis les papilles de notre langue jusqu’aux neurones de notre cerveau.<\/p>\n

Le go\u00fbt, les go\u00fbts<\/h3>\n

Pour commencer, rappelons une chose bien connue : le go\u00fbt au sens strict est quelque chose de plus restreint que l’usage qu’on en fait dans le langage courant. Quand on affirme\u00a0\u00ab cette blanquette de veau a bon go\u00fbt \u00bb<\/em>, on fait r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 des sensations qui impliquent tr\u00e8s largement l’odorat. Les go\u00fbts qui sont per\u00e7us par notre langue seule sont tr\u00e8s limit\u00e9s. C\u2019est d\u2019ailleurs pour cette raison qu’il ne faut surtout pas boire un bon Saint-Emilion avec un rhume !<\/p>\n

Deuxi\u00e8me \u00e9l\u00e9ment un peu moins connu : il n\u2019existe pas quatre sensations gustatives, mais cinq<\/strong> ! Outre les classiques sucr\u00e9\/sal\u00e9 et acide\/amer, il existe une cinqui\u00e8me saveur, d\u00e9couverte au cours du XX\u00e8me si\u00e8cle, et qui a \u00e9t\u00e9 baptis\u00e9e umami<\/strong>, ce qui signifie d\u00e9licieux<\/em> en japonais.<\/p>\n

Chimiquement parlant, la perception de l’umami est stimul\u00e9e par le glutamate de sodium<\/strong>, une mol\u00e9cule que l\u2019on trouve \u00e0 l\u2019\u00e9tat naturel dans les viandes, le fromage, les tomates bien m\u00fbres ou la sauce soja. D’ailleurs l\u2019industrie agro-alimentaire l’a bien compris, et en ajoute fr\u00e9quemment aux aliments pour servir d’\u00ab exhausteur de go\u00fbt<\/em> \u00bb (cherchez-le sur vos \u00e9tiquettes sous le petit nom de E621.)<\/p>\n

A quoi sert le go\u00fbt ?<\/h3>\n

Un bon petit plat, c\u2019est bien agr\u00e9able, mais sur le plan strictement biologique, on peut se demander \u00e0 quoi sert le go\u00fbt. Comme souvent, il y a une histoire d’adaptation naturelle derri\u00e8re tout \u00e7a. Le go\u00fbt permet en effet aux animaux de mieux cibler leurs apports nutritionnels<\/strong>, tout \u00e9vitant les nourritures potentiellement dangereuses.<\/p>\n

\"\"<\/a>Le sucr\u00e9 et l\u2019umami nous aident \u00e0 d\u00e9tecter les aliments riches en glucides et en prot\u00e9ines<\/strong>, qui sont indispensables \u00e0 notre m\u00e9tabolisme. Au contraire l\u2019acide et l\u2019amer<\/strong>, des sensations initialement plut\u00f4t d\u00e9sagr\u00e9ables, nous mettent en garde contre des aliments toxiques ou avari\u00e9s. Enfin le sal\u00e9<\/strong> permet d\u2019assurer \u00e0 l\u2019organisme un apport juste \u00e9quilibr\u00e9 en ions sodium : il est agr\u00e9able \u00e0 petites doses mais d\u00e9sagr\u00e9able en trop grande quantit\u00e9.<\/p>\n

On comprend donc que l\u2019\u00e9volution ait pu favoriser les individus poss\u00e9dant des aptitudes \u00e0 bien go\u00fbter. Et d\u2019ailleurs de mani\u00e8re amusante, le go\u00fbt peut varier d\u2019une esp\u00e8ce \u00e0 l\u2019autre<\/strong>. Par exemple : les substances am\u00e8res ne sont pas toutes les m\u00eames chez l\u2019homme et le chimpanz\u00e9; les souris ne r\u00e9agissent pas \u00e0 l\u2019aspartame; et les f\u00e9lins ne sentent carr\u00e9ment pas du tout le sucr\u00e9<\/strong> ! Puisqu\u2019ils sont essentiellement carnivores, cette incapacit\u00e9 \u00e0 rep\u00e9rer les aliments riches en glucides n\u2019est probablement pas trop p\u00e9nalisante pour nos amis les chats.<\/p>\n

Les cellules gustatives<\/h3>\n

\"\"<\/a>Sur la perception gustative, il existe un mythe tenace : celui de la localisation de chaque go\u00fbt sur une r\u00e9gion donn\u00e9e de la langue. Mais en r\u00e9alit\u00e9, cette carte des go\u00fbts sur la langue n’existe pas<\/strong> ! Ca n\u2019est pas le bout de la langue qui per\u00e7oit le sucr\u00e9, et les c\u00f4t\u00e9s le sal\u00e9. Mais on trouve encore cette affirmation erron\u00e9e \u00e0 de nombreux endroits, comme ci-contre dans un petit imagier poss\u00e9d\u00e9 par ma fille.<\/p>\n

En r\u00e9alit\u00e9 les zones indiqu\u00e9es sont bien correctes, mais sur chacune de ces zones on peut percevoir les 5 go\u00fbts<\/strong>. Au niveau de ces zones se trouvent les papilles de la langue, qui contiennent les bourgeons gustatifs, eux m\u00eame form\u00e9s de cellules charg\u00e9es de la perception du go\u00fbt. Si chaque cellule est d\u00e9di\u00e9e \u00e0 un go\u00fbt parmi les cinq, dans une r\u00e9gion donn\u00e9e de la langue on trouve bien les cinq types de cellules.<\/p>\n

Malgr\u00e9 leur capacit\u00e9s diff\u00e9rentes, les cinq types de cellules sont en fait morphologiquement tr\u00e8s semblables. En fait, e<\/strong>lles ne diff\u00e8rent que par la pr\u00e9sence de r\u00e9cepteurs sp\u00e9cifiques \u00e0 leur surface<\/strong>. Un r\u00e9cepteur est une prot\u00e9ine qui est ins\u00e9r\u00e9e dans la membrane de la cellule, et qui peut se lier \u00e0 une mol\u00e9cule donn\u00e9e. Il y a ainsi des r\u00e9cepteurs pour les mol\u00e9cules sucr\u00e9es (dits r\u00e9cepteurs T1R2 et T1R3), d’autres pour les mol\u00e9cules am\u00e8res (T2R), etc.<\/p>\n

La figure ci-dessous [1] montre un exemple de r\u00e9cepteur de l’amer, et la mol\u00e9cule poss\u00e9dant une forme compatible avec ce r\u00e9cepteur. Lorsqu’une mol\u00e9cule de ce genre se trouve dans notre bouche, elle va s’accrocher \u00e0 la surface des cellules qui poss\u00e8dent ces r\u00e9cepteurs. Ces cellules vont alors alerter notre cerveau et nous faire ressentir la pr\u00e9sence de la mol\u00e9cule am\u00e8re.<\/p>\n

\"\"<\/a>
\n<\/a><\/p>\n

Manipuler les go\u00fbts<\/h3>\n

Les r\u00e9cepteurs du go\u00fbt \u00e0 la surface des cellules sont des prot\u00e9ines. Et comme vous le savez, les prot\u00e9ines sont synth\u00e9tis\u00e9es par l\u2019organisme en suivant les informations du code g\u00e9n\u00e9tique contenues dans l\u2019ADN. Et c\u2019est l\u00e0 que \u00e7a devient dr\u00f4le, car en manipulant l\u2019expression des g\u00e8nes dans les diff\u00e9rentes cellules, on peut manipuler les perceptions du go\u00fbt<\/strong> !<\/p>\n

Par exemple je vous ai dit que contrairement \u00e0 nous, les souris ne sentent pas l\u2019aspartame. Mais si on injecte aux souris les g\u00e8nes humains codant pour nos r\u00e9cepteurs du sucr\u00e9, les cellules gustatives des souris vont produire ces r\u00e9cepteurs compatibles avec la mol\u00e9cule d\u2019aspartame, et leur permettre de percevoir cet \u00e9dulcorant !<\/p>\n

Encore plus fort, Mueller et ses collaborateurs [2] ont pu cr\u00e9er toutes sortes de souris aux go\u00fbts modifi\u00e9s. Ils ont par exemple choisi une substance initialement sans go\u00fbt pour les souris (un opiac\u00e9), et ont fait s\u2019exprimer chez certaines souris un g\u00e8ne codant pour un r\u00e9cepteur compatible avec cette substance : pour la moiti\u00e9 des souris, ils l’ont cibl\u00e9 dans les cellules du sucr\u00e9, et pour l\u2019autre moiti\u00e9 dans les cellules de l\u2019amer. Eh bien la moiti\u00e9 des souris se sont mise \u00e0 aimer cette substance<\/strong> opiac\u00e9e (qu’elles trouvaient donc sucr\u00e9e), alors que l\u2019autre moiti\u00e9 l\u2019\u00e9vitait<\/strong>, puisqu’elles la trouvaient am\u00e8re !<\/p>\n

On peut m\u00eame pousser le bouchon encore plus loin : en prenant le r\u00e9cepteur d\u2019une prot\u00e9ine am\u00e8re et en le faisant s\u2019exprimer dans les cellules qui d\u00e9tectent le sucr\u00e9, on peut donner une perception de sucr\u00e9 \u00e0 des mol\u00e9cules normalement d\u00e9tect\u00e9es comme am\u00e8res<\/strong> ! Il y a donc un tas de choses \u00e0 apprendre en d\u00e9couvrant les r\u00e9cepteurs impliqu\u00e9s dans les diff\u00e9rentes sensations gustatives. D\u2019ailleurs certains auteurs du papier participent aux travaux de la soci\u00e9t\u00e9 Senomyx, qui d\u00e9tient une centaine de brevets sur l\u2019utilisation des r\u00e9cepteurs du go\u00fbt pour d\u00e9tecter in-vitro de nouvelles mol\u00e9cules pouvant \u00eatre utilis\u00e9es comme substituts pour le sucr\u00e9, le sal\u00e9 ou l’umami.<\/p>\n

Les go\u00fbts dans le cerveau<\/h3>\n

\"\"<\/a>Il y a une question que j\u2019ai laiss\u00e9e en suspend, celle de savoir comment les cellules qui per\u00e7oivent les go\u00fbts sont reli\u00e9es \u00e0 notre cerveau, et provoquent une sensation agr\u00e9able ou d\u00e9sagr\u00e9able.<\/p>\n

Une r\u00e9cente publication [3] a permis d\u2019\u00e9tablir \u2013 toujours chez la souris \u2013 une carte de la localisation des r\u00e9gions stimul\u00e9es par les diff\u00e9rents go\u00fbts. Les auteurs montrent que dans le cas d\u2019une stimulation sucr\u00e9e, umami, sal\u00e9e ou am\u00e8re, l\u2019activation se fait dans une r\u00e9gion du cerveau bien d\u00e9limit\u00e9e, et diff\u00e9rente pour chacun de ces go\u00fbts<\/strong>. Le sch\u00e9ma ci-contre [3] montre par exemple la localisation de la zone de l’amer dans un cerveau de souris.<\/p>\n

Les diff\u00e9rentes cellules gustatives sont donc bien cabl\u00e9es avec une r\u00e9gion c\u00e9r\u00e9brale donn\u00e9e, charg\u00e9e de vous faire ressentir une sensation comme agr\u00e9able ou d\u00e9sagr\u00e9able. A partir de l\u00e0, on peut se demander pourquoi nous les humains, nous avons tendance \u00e0 aimer aussi l’amer et l’acide, et \u00e0 en faire des composantes \u00e0 part enti\u00e8re de notre art culinaire. Masochisme, ou d\u00e9tournement culturel de nos fonctions biologiques ?<\/p>\n

Pour ceux qui veulent aller plus loin, je conseille vivement la lecture de la publi [1] qui fait le bilan de 10 ans de d\u00e9couvertes des diff\u00e9rentes r\u00e9cepteurs du go\u00fbt. On y d\u00e9taille un peu plus les natures de ces prot\u00e9ines, et on y apprend notamment que l’umami et le sucr\u00e9 utilisent les m\u00eames types de r\u00e9cepteurs mais combin\u00e9s diff\u00e9remment !<\/em><\/p>\n

[1] J. Chandrashekar et al., The receptors and cells for mammalian taste, Nature 444, 288 (2006) <\/em><\/p>\n

[2] K. Muelleret al., The receptors and coding logic for bitter taste, Nature 434, 225 (2005).<\/em><\/p>\n

[3] X. Chen et al., A Gustotopic Map of Taste Qualities in the Mammalian Brain, Science 333, 1262 (2011)<\/em><\/p>\n

Chez mes coll\u00e8gues blogueurs, un billet de Dr Goulu sur le chaud et le froid dans la bouche.<\/a><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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