Gustācija: kā darbojas garšas sajūta

Garšas pumpurs ir sīka, sīpolveida šūnu grupa, kas iegremdēta epitēlijā un ar šauru poru atveras uz gļotādas virsmas. Caur šo poru izšķīdušās vielas nonāk pie šūnu mikrobārkstiņām. Katrā pumpurā ir vairāku tipu šūnas, un tās nav vienkārši „garšas šūnas".

I tipa šūnas darbojas kā balsta un apkopes šūnas, kas uztur jonu vidi un uzsūc izlietotos raidītājus. II tipa šūnas nes saldā, rūgtā un umami receptorus un ir savstarpēji specializētas: viena šūna parasti atbild par vienu garšas veidu. III tipa šūnas reaģē uz skābo un veido īstas sinapses ar nervu šķiedru. Pumpura pamatnē atrodas bazālās šūnas, no kurām aug jaunās.

Garšas šūnas ir starp īsāk dzīvojošajām šūnām organismā; to nomaiņa notiek vidēji ap desmit dienām. Tas ir iemesls, kāpēc garša pēc ķīmijterapijas vai staru terapijas bieži atjaunojas, taču ne uzreiz, bet vairāku nedēļu laikā, kad atjaunojas arī bazālo šūnu krājums.

• I tips: balsta un apkopes šūnas.
• II tips: saldā, rūgtā un umami receptoru šūnas.
• III tips: skābā uztvērējas šūnas ar sinapsi.
• Bazālās šūnas: dalās un aizstāj visas pārējās.

Saldo, umami un rūgto uztver ar G olbaltuma saistītiem receptoriem uz šūnas virsmas. Saldajam un umami atbild receptoru pāri no T1R saimes, bet rūgtajam kalpo liela T2R receptoru grupa, kas kopā spēj atpazīt ļoti dažādas ķīmiskās struktūras. Sāļo un skābo turpretī uztver jonu kanāli, kas ļauj lādētām daļiņām tieši ieplūst šūnā.

Šī atšķirība nav tikai teorētiska. Jonu kanālu ceļš strādā ātri un lineāri, tāpēc sāļuma sajūta samērā proporcionāli seko koncentrācijai. Receptoru ceļš ir jutīgāks un piesātinās, tāpēc ļoti rūgtu vielu nelielā daudzumā cilvēks sajūt uzreiz, bet nespēj labi atšķirt, cik reižu tā ir rūgtāka par citu.

Uz mēles virsmas ir četru veidu kārpiņas, bet garšas pumpuri ir tikai trijās no tām. Vairumu mēles virsmas klāj pavedienveida kārpiņas (papillae filiformes), kurām garšas pumpuru nav vispār; tās ir mehāniskas, rada mēles raupjumu un palīdz noturēt barību.

Sēnīšveida kārpiņas (papillae fungiformes) izkaisītas mēles priekšdaļā kā sarkanīgi punktiņi. Lapveida kārpiņas (papillae foliatae) atrodas mēles sānu malās tuvāk saknei, bet vaļņveida kārpiņas (papillae vallatae) veido V veida rindu mēles aizmugurē un satur ievērojamu daļu visu pumpuru.

Garšas pumpuri nav tikai uz mēles. Tie atrodas arī uz mīkstajām aukslējām, rīkles sienas, uzbalsenes un balsenes ieejas. Tāpēc garša pilnībā nezūd pat tad, ja mēles priekšdaļa ir bojāta, un tāpēc rīšanas brīdī garša bieži mainās.

Garšas informāciju nes trīs galvaskausa nervi. Mēles priekšējās divas trešdaļas apkalpo bungādiņas stīga, sejas nerva zars; aizmugurējo trešdaļu un vaļņveida kārpiņas apkalpo mēles un rīkles nervs; uzbalseni un balsenes ieeju apkalpo klejotājnerva zari.

Visi trīs nervi ieiet iegarenajās smadzenēs un beidzas vienā un tajā pašā kodolā, vientuļā ceļa kodolā (nucleus tractus solitarii). Šeit garšas signāls uzreiz savienojas ar rīšanas, siekalu izdales un kuņģa refleksiem, tāpēc, sajūtot skābu garšu, siekalas sāk plūst, vēl pirms cilvēks to apzinās.

No turienes ceļš iet uz talāmu un tālāk uz garšas garozu, kas atrodas saliņas daivā un blakus esošajā priekšējās daivas vāciņā. Tieši tur garšas signāls apvienojas ar smaržu, tekstūru un atmiņu, un rodas apzināta ēdiena baudīšana vai nepatika.

1. Viela izšķīst siekalās un iekļūst pumpura porā.
2. Receptoru vai jonu kanālu šūna maina savu elektrisko stāvokli.
3. Signāls pāriet uz nervu šķiedru pumpura pamatnē.
4. Trīs nervi to nogādā vientuļā ceļa kodolā.
5. Pārslēgšanās talāmā un ceļš uz saliņas daivas garšas garozu.

Populārais attēls ar mēles zonām, kur saldo jūt galā, sāļo sānos un rūgto pakaļgalā, radās no kāda sen veikta mērījuma pārprastas tulkošanas. Runa tur bija par nelielām sliekšņu atšķirībām, nevis par to, ka viena zona kādu garšu nejūt vispār.

Mūsdienu izpratne ir vienkārša: visas piecas pamatgaršas var sajust jebkurā vietā, kur ir garšas pumpuri. To var pārbaudīt pašam, uzpilinot sāls šķīdumu uz dažādām mēles vietām; garša būs jūtama visur.

Mīts ir noturīgs tāpēc, ka tam ir daļa patiesības: rūgtuma sajūta mēles aizmugurē tiešām ir spēcīgāka un ilgāka, jo tur ir daudz vaļņveida kārpiņu un tuvumā rīkles pumpuri. Tā ir intensitātes atšķirība, nevis karte.

Garšas traucējumiem ir vairāki veidi: pilnīgs zudums, pavājināšanās, izkropļota garša, kad pazīstams ēdiens šķiet metālisks vai pretīgs, un fantoma garša, kas jūtama bez jebkāda stimula. Katram no tiem ir atšķirīgi tipiskie cēloņi.

Biežākie iemesli ir sausa mute, mutes dobuma un smaganu iekaisumi, smēķēšana, vairākas zāļu grupas, staru terapija galvas un kakla apvidū, ķīmijterapija, cinka trūkums un vīrusu infekcijas. Bungādiņas stīga var ciest sejas nerva paralīzes vai vidusauss operāciju gadījumā, un tad garša pavājinās vienā mēles pusē.

Pie ārsta jāvēršas, ja garšas pārmaiņas turas ilgāk par pāris nedēļām, ja tās parādījušās pēkšņi kopā ar sejas asimetriju, nejutīgumu, redzes vai runas traucējumiem, vai ja mutē ir nedzīstoša čūla. Sākt parasti var pie ģimenes ārsta vai zobārsta; tālāk izmeklē otorinolaringologs, bet neiroloģisku aizdomu gadījumā neirologs.

• Ageizija: garšas nav vispār.
• Hipogeizija: garša pavājināta.
• Disgeizija: garša izkropļota, bieži metāliska vai rūgta.
• Fantogeizija: garša jūtama bez ēdiena mutē.

Vienkāršākā pārbaude ir visas mutes tests, kad pacients izskalo muti ar šķīdumiem, kuros ir tikai viens no pamatgaršiem, un nosauc, ko jūt. Šādi var pamanīt kopēju pavājināšanos, bet ne vienas puses bojājumu.

Precīzāka ir apvidu pārbaude, kurā uz noteiktām mēles vietām liek garšvielās piesūcinātas papīra sloksnītes vai pilina šķīdumu ar pipeti, salīdzinot labo un kreiso pusi. Elektrogustometrija ar vāju elektrisko strāvu ļauj izmērīt slieksni katrā pusē atsevišķi.

Gandrīz vienmēr vienlaikus jāpārbauda arī oža, jo bez tā nav iespējams pateikt, vai zudusi garša vai aromāta uztvere. Vienkāršs mājas paņēmiens ir aizspiest degunu, apēst kādu ēdienu un tad degunu atlaist: ja tieši atlaišanas brīdī ēdiens „atdzīvojas", gustācija ir saglabāta, bet problēmas ir ar ožu.

Cilvēku jutība pret rūgto ir ģenētiski ļoti atšķirīga. Dažu rūgto vielu uztveres receptora variantu dēļ viens cilvēks Briseles kāpostus un greipfrūtus uztver kā izteikti rūgtus, bet otrs gandrīz neko nejūt. Tā nav iedomāšanās, un tā daļēji izskaidro noturīgas pārtikas nepatikas, kas saglabājas no bērnības.

Otra praktiska lieta ir garšas adaptācija. Ja mute ilgāku laiku ir pakļauta vienai koncentrācijai, sajūta pierimst, un nākamais kumoss šķiet mazāk izteiksmīgs. Tāpēc ēdienu degustē ar pauzēm un starp paraugiem izskalo muti; tas pats mehānisms izskaidro, kāpēc pakāpeniska sāls samazināšana uzturā pēc dažām nedēļām vairs netraucē.

Trešā nianse ir temperatūra. Saldums un rūgtums silti pasniegtā ēdienā izpaužas spēcīgāk nekā atdzesētā, tāpēc atdzisusi zupa un atsilis saldējums garšo pavisam citādi, nekā tie iecerēti. Tas nav gaumes jautājums, bet receptoru darbības atkarība no temperatūras.