吃辣椒为什么还辣屁股?他们研究这个问题,拿了2021诺贝尔奖

日期:2021-10-05 10:11:31 / 人气:340

吃火锅的时分,你的嘴巴(以落第二天的菊花)是怎样感遭到辣的?秋天到了,忘穿秋裤的你是怎样感遭到冷的?女小伙伴不开心的时分,为何总是要抱抱?(图源:网络)其实,这面前起作用的,都是人体的触觉和温度觉!就在北京工夫的10月4日下午,2021年的诺贝尔生理学或医学奖就颁发给了发现这个奥妙的两位迷信家:戴维·朱利叶斯(David Julius)和阿代姆·帕塔博蒂安(Ardem Patapoutian),以惩处他们在发现温度和触觉受体方面的奉献。【图片来源:nobelprize.org(左图爲戴维·朱利叶斯,右图爲阿代姆·帕塔博蒂安)】用一句最复杂的话概括他们的研讨,就是:我们是如何感受这个世界的?置信不必我说你也晓得,普通人都有视觉、嗅觉、听觉、味觉、触觉等种种觉得。这种觉得的传递进程复杂说就是:“承受安慰-传递信-大脑接纳并做出反响”。外界的安慰传导到我们的大脑,两头需求“感受器”作爲中介[1]。我们可以把感受器了解成“锁”,它们在特定状况下才会被激活,就像锁需求特定钥匙才干翻开一样。(图源:《疯狂植物城》)比方,我们的嗅觉和味觉都是种化学检测零碎,视觉则是经过感受光的安慰来构成信号。触觉、疼痛等躯体觉得也在内部环境安慰下发生反响。你是不是觉得,听起来这麼根底的知识应该早就破解出来了吧?其实,关于觉得机理的完全破解还是近些年的事。而且,每次破解都是惊动迷信界的大事!比方,在2004年10月4日,理查德·阿克塞尔(Richard Axel)和琳达·巴克(Linda B. Buck),取得了诺贝尔基金会颁发的诺贝尔生理学或医学奖。由于他们提醒了人类嗅觉零碎的奥妙,通知世界“我们是如何可以识别和记得1万种左右的气息”的。【图源:网络(左图爲理查德·阿克塞尔,右图爲琳达·巴克)】在味觉上,我们也曾经发现了担任咸、甜、酸、苦、鲜5种根本滋味的感受器。但是有一种“滋味”,却异乎寻常,那就是:辣。悲欢离合中的辣,实践上应该属于痛觉,并不是一种“味”,这个结论,就与朱利叶斯的打破性发现密不可分。昨天发布的诺贝尔奖,正是由于两位迷信家破解了触觉的原理,指温度(冷暖)、机器力(触摸)等带来的觉得。先来说说戴维·朱利叶斯的发现。为何吃辣椒总是会感到热,而吃薄荷总是会感到凉呢?(图片来源:网络)辣椒中的辣味来自一种叫辣椒素的物质。新近,一些迷信研讨标明,在辣椒素和低温的安慰下,一局部觉得神经元变得活泼。但是,关于其作用的详细机制不断存在争议。直到1997年,朱利叶斯在感受疼痛的神经元上辨认出了受体分子TRPV1,并证明它能被高平和辣椒素激活,才揭开了答案。而这也解释了辣总是和热联络在一同的缘由。朱利叶斯的进一步研讨还提醒了,TRPV1对炎症进程中发生的化学物质很敏感,与炎症相关的疼痛敏感反响有关,这爲癌症疼痛和其他疾病的医治开拓了新的潜在途径。另一方面,朱利叶斯和帕塔博蒂安还辨别独立确认了TRPM8是一种会对薄荷醇和冰冷发生反响的分子。所以,都是由于在人体中辨别有辣椒和薄荷的受体,人类才干享遭到辣的直爽和薄荷的清凉啊。如今人们也看法了更多感受器家族成员,包括“芥末感受器”TRPA1、会被百里香等香料激活的TRPA3等等。(图源:《爱情公寓》)但是阿代姆·帕塔博蒂安在研讨触觉的时分选择了另外一个方向。他运用压敏细胞发现了一类新型受体,这类受体可以对皮肤及内脏的机器安慰做出反响。它们会被机器压力(用细棒悄悄戳)激活,发生电活动。这两个离子通道被命名爲PIEZO1和PIEZO2。这个名字来自希腊语中的“piezi”,意爲“压力”。举一个能听懂的例子,为何人蒙上眼睛仍然能在黑暗中行走呢?(图源:《想见你》)这种才能叫做本体觉得,是指我们感知身体在空间中地位的才能。在黑暗中行走依赖的是那些向大脑收回肌肉伸展信号的神经元。帕塔博蒂安的团队和其他研讨曾经证明,PIEZO2是本体觉得相关的关键分子。有研讨称,稀有的PIEZO2缺乏的人,在黑暗中站立和行走都有困难。(图源:诺贝尔委员会官网)看到了这里,我想你还想晓得一个成绩:这些研讨有什麼用?我们可以一定,这些研讨曾经、并且在未来关于生理学、临床医学发生许多重要深远的影响。首先,这两个关于温度和压力的感受器是人类生活必需的,得到它们,我们能够受伤,甚至面临生命风险。比方糖尿病患者由于末梢神经病变,招致对温度、痛觉不敏感,那麼运用热水袋、泡脚的时分容易烫伤,甚至腿脚受伤感染也不自知。那麼我们基于对模仿触觉的研讨,可以研发天然皮肤,用于康复医治[2]。(图源:网络)再比方,这项研讨或许能帮需求的人用上更灵敏好用的假肢。由于,传统的假肢是从肌肉上搜集信号,但控制效果不佳,而带有体感信息的假肢可以协助截肢者回复触觉功用,还能灵敏地与物体交互,能大大改善患者生活质量[3]。(图源:新浪网)此外,关于触觉的研讨也与科技的开展十分亲密。比方基于对人体的体感零碎的了解,我们开发了手机触摸屏,这就是触觉反应的相关技术。再比方,曾经使用在各种范畴和场景里的AR/VR技术,也属于模仿触觉的相关技术。(图源:《生活大爆炸》)可以说,这是迷信开展的一小步,也是人类探究世界的一大步。人类之于宇宙何其微小,但人类不停探究的肉体又让人类变得伟大。最初典哥想说,和女小伙伴吃着火锅,忽然接到了加班写稿的告诉,不由感慨:对我们这种普通人,火锅只会带来菊花的伤痛,而对有探究肉体的科研人员来说,却可以经过辣椒从来探究迷信的边界,真令人肃然起敬呢!

作者:开丰娱乐平台




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