le gout interprété par le cerveau
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Le goût c’est quoi Pierre ?

Le goût Pinocchio ça n’existe Pas. Le corps humain ne possède pas une glande ou un endroit du circuit digestif. Ces sensations de bien-être ou d’impression d’une mauvaise approche ou d’une sensation de grande déception. en voici la belle histoire…
 

pinocchio cherche vos recettes dans la cuisine
Le goût c’est quoi Pierre?

LE GOUT ? DE QUOI ON PARLE !!!

On peut établir une carte des goûts dans le cerveau. Des chercheurs américains de l’Université de Columbia à New-York avaient déjà découvert que certaines régions du cortex répondent préférentiellement au sucré et d’autres au salé, à l’amer etc…

Ils le confirment dans un récent numéro de la revue scientifique « nature » en montrant que cette spécialisation est déjà présente dans le premier relais sur le chemin qui conduit l’influx nerveux de la
Langue au cerveau.

L’EXPÉRIENCE MODIFIE LA PERCEPTION

A l’université de Genève Alain Carleton et ses collègues du département de neurosciences fondamentales se sont eux aussi, intéressés à la manière dont le cerveau perçoit les différentes saveurs.

Il y a quelques années, ils ont montré que certaines zone du cortex gustatif étaient spécialisées dans un goût particulier « il ne s’agit pas cependant de territoires strictement délimités, mais plutôt de chablons d’activités cérébrales spécifiques des différents goûts » précise Alain Carleton.

Mais le plus étonnant est que cette carte cérébrale peut se modifier. Les chercheurs Genevois ont montré que si un rat tombe malade après avoir mangé un produit sucré, « le hablon d’activité, induit par la molécule sucrée dans son cortex ressemblera à celui suscité par l’amer » qui est une saveur déplaisante.

Au bout de quelques heures voir quelques semaines, les mauvais souvenirs sont effacés et le chablon du sucré retrouve son allure initiale.

Preuve selon le chercheur que les cartes du goût présentes dans le cerveau « peuvent être influencées par l’expérience ».

CINQ SAVEURS FONDAMENTALES ET DES GOUTS SECONDAIRES …

Il n’existe que 5 saveurs fondamentales : Le sucré, le salé, l’acide, l’amer et l’umami.

Ce dernier terme, sans équivalent en français, « signifie délicieux » en japonais et c’est ce que l’on perçoit en mangeant de la viande ou les moisissures d’un fromage, précise Alain Carloton
Chercheur à l’université de Genève au département de neurosciences fondamentales.

Pourtant , nous sommes capables de reconnaître aussi l’astringent, le piquant, le métallique, et même le gras ou l’eau.

Sont-ils pour autant des goûts à part entière ?

La question fait débat car, contrairement aux cinq saveurs primaires, ils n’ont pas de récepteurs, ni de cellules réceptrices spécifiques connus dans les papilles.

Une chose est cependant sûre : Contrairement à une vieille croyance, les diverses régions de la langue ne sont pas associées à une saveur particulière.

Le bout, le fond ou les bords de l’organe buccal peuvent chacun détecter tous les goûts…

Un dispositif sensoriel est une partie du dispositif nerveux responsable de la sensation. Il regroupe les récepteurs sensoriels, les voies nerveuses, et les parties du cerveau responsables du traitement de l’information sensorielle.

La totalité des dispositifs sensoriels se divisent en sensibilité générale ou somesthésie et en sens dits spécifiques : la vision, l’odorat, le goût, l’ouïe et le toucher.

Fonctions
Codage
Les dispositifs sensoriels encodent différents aspects d’un stimulus sur la base de ses propriétés physiques qui dépendent de la modalité sensorielle reconnue.

Ainsi un même stimulus peut être capté par différents dispositifs sensoriels.

A titre d’exemple, le Soleil émet à la fois de la lumière perçue par les yeux et de la chaleur perçue par les thermorécepteurs de la somesthésie.

Mais même au sein d’un dispositif sensoriel donné différentes dimensions peuvent traitées scindément.

Ainsi, dans le dispositif, la position spatiale d’une source sonore est déterminée à la fois par la détection du délai interaural, c’est-à-dire la différence de temps entre l’arrivée du son à une oreille puis à l’autre, mais la localisation sonore peut aussi utiliser des indices monoauraux comme l’atténuation du son par le pavillon auriculaire.

Ces deux types d’indices sont traités de façon assez scindée au niveau des voies auditives jusqu’au aires auditives primaires du cerveau.

Modalité
Il y a diverses modalités de stimulus :

• lumière
• son
• pression
• température
• goût…

Le type de récepteur sensoriel réactivé par un stimulus joue le rôle essentiel dans le codage de la modalité du stimulus.

Ainsi la pression mécanique peut activer deux types différents de mécanorécepteurs suivant son intensité et par conséquent deux dispositif sensoriels différents au sein de la modalité tactile qui induisent deux sensations différentes.

Dispositif sensoriel humain
Les récepteurs sensoriels humains sont :
• Chimiorécepteur ou chémorécepteurs
• Mécanorécepteur
• Nocicepteur
• Photorécepteur
• Thermorécepteur

Goût
Catégories :
Alimentation – Physiologie – Flaveur

Définitions :
• Celui des cinq sens par lequel on discerne les saveurs ; Saveur ; Odeur; Vision ; Toucher et l’ouÏe

• Appétence des aliments, plaisir qu’on trouve à boire ainsi qu’à manger…

Le goût est le sens qui permet d’identifier les substances chimiques sous forme de solutions par l’intermédiaire de chimiorécepteurs.

Chez les animaux, il joue un rôle important dans l’alimentation en permettant d’analyser la saveur des aliments.

En réalité ce qu’on appelle le goût, n’est qu’une explication de certains enregistrements de la mémoire gustative, olfactive, voire auditive et peut être de la vue ou du toucher.

Sans mémoire il n’y aurait pas de goût.
L’odorat, qui sert à détecter les substances chimiques volatiles, est un sens proche de celui du
goût. Il n’existe d’ailleurs pas de distinction entre goût et odorat en milieu aquatique.

Les insectes peuvent reconnaître les goûts grâce aux chémorécepteurs au sein des soies présentes sur leurs pattes et leurs pièces buccales.

Les soies renferment toutes quatre chémorécepteurs, chacun étant spécifiquement sensible à un certain type de substance (sucré, salé…), dont les dendrites s’étendent jusqu’au pore, à l’extrémité de la soie.

Les insectes possèdent aussi des soies olfactives, généralement situées sur leurs antennes, qui leur permettent de détecter les substances chimiques volatiles.

Zone corticale préfrontale : goût et odeur
Les cellules sensorielles spécialisées dans la gustation sont des cellules modifiées de L’épithélium qui portent une vingtaine de microvillosités sur le côté apical. Elles sont regroupées dans des structures sphériques, nommées calicules ou bourgeons gustatifs, dont la composition fluctue selon la localisation.

Chez l’homme, il en existe à peu près 4 000 (extrêmes : 500 – 20 000), essentiellement situés sur la face dorsale de la langue(75 %) ; le reste étant distribué sur le palais mou, le pharynx et même la partie supérieure de l’œsophage.

Sur la langue, les bourgeons sont localisés dans l’épithélium au niveau des papilles linguales (caliciformes, fungiformes et filiformes).

Chaque bourgeon compte 50 à 150 cellules sensorielles entourées par des cellules de soutien. Le bourgeon gustatif s’ouvre vers la cavité buccale par un pore.

La portion antérieure de la langue est innervée par le nerf facial (VII bis) et véhicule préférentiellement les informations en réponse à une stimulation sucrée.

La portion postérieure de la langue est innervée par le nerf Glossopharyngien (IX) et l’épiglotte par le nerf vague ou pneumogastrique (X), cette région a une tendance à transmettre le message amer.

En fait chaque type de récepteur gustatif peut être stimulé par une large gamme de substances chimiques mais est spécifiquement sensible à une certaine catégorie (sucré, salé, acide, amer, umami.

Plusieurs mécanismes interviennent dans la traduction des stimuli, aboutissant tous à une dépolarisation de la cellule réceptrice.

La membrane plasmique des chémorécepteurs sensibles à la salinité (surtout aux ions Na+) ainsi qu’à l’acidité (c’est-à-dire à la présence d’ions H+ que produisent les acides), possèdent des canaux ioniques que ces ions peuvent traverser.

L’entrée d’ions Na+ ou H+ provoque une dépolarisation de la cellule réceptrice. Dans le cas des récepteurs de l’umami, la fixation de l’acide glutamique aux canaux ioniques à Na+ ouvre ces canaux, le Na+ diffuse ainsi dans la cellule réceptrice, induisant une dépolarisation.

Pour les chémorécepteurs sensibles à l’amertume les molécules amères (la quinine par exemple) se fixent aux canaux ioniques à K+ ce qui entraînent leur fermeture.

Ainsi, la membrane de la cellule réceptrice devient moins perméable aux ions K+, provoquant une dépolarisation de la cellule réceptrice.

Enfin, les chémorécepteurs sensibles au sucré possèdent des récepteurs protéiques pour les glucides.

Quand une molécule de glucide se fixe à un récepteur, cela établit une voie de transduction du stimulus qui provoque une dépolarisation.

Dans l’ensemble des cas, cette dépolarisation induit la libération d’un neurotransmetteur d’un agissant sur un neurone sensitif, qui achemine les potentiels d’actions vers le cerveau.

C’est ensuite au niveau du cortex cérébral, dans la région préfrontale du cerveau, que toutes ces informations, et celles de l’odorat, sont traitées par l’organisme.

Le cerveau parvient à percevoir les saveurs complexes en intégrant les stimuli différents des différents types de récepteurs].
Classification des saveurs primaires

Emplacement des récepteurs des saveurs : 1) amer ; 2) acide ; 3) salé ; 4) sucré

AU XIX siècle le physiologiste Adolphe fick a défini quatre saveurs primaires ou principales qui seraient liées à quatre types de récepteurs sensoriels et quatre localisations sur la langue.

On en définit quelquefois cinq, en rajoutant l’umami (savoureux), identifié en 1908 par un scientifique japonais :
• Sucré comme le saccharose (sucre).
• Salé comme le chlorure de sodium ou l’eau de mer.
• Amer comme la quinine.
• Acide comme le citron.
• Umami comme les glutamates.

Certaines théories font appel à une conception moins segmentée et plus synthétique, basée sur une vision globale.

Ainsi dès 1939, Carl Pfaffmann a remis en cause cette classification respectant les traditions, mais il a fallu attendre 1980 pour qu’on démontre définitivement que les molécules sapides sont toutes reconnues de manière spécifique par le cerveau.

Selon Hanig (1901), les goûts primaires sont perçus par l’ensemble des papilles, quelle que soit leur localisation. Des études récentes ont développé cette hypothèse par application d’une goutte de substance salée ou sucrée au même lieu, le témoin parvenait à reconnaître la saveur, la cartographie des saveurs sur la langue serait alors fausse.

La classification des goûts en quatre goûts primaires est réductrice. Il y a d’autres saveurs qui n’entrent pas dans cette classification :
• Saveur astringente (airelles, thé, tanins) ;
• Saveur piquante (piment gingembre
• Saveurs métalliques (Sulfate ferreux hydrate) ;
• Saveur grasse ;
• Saveur de l’amidon.

En outre, les réponses gustatives fluctuent selon les individus. Ainsi, par exemple, le goût du phénylthiocarbamide ou (saveur amère) n’est pas perçu par à peu près 35 % de la population. Les molécules sapides ne génèrent une sensation qu’au-delà d’une certaine concentration, on parle de seuil de détection.

• Salé : 10 mM;
• Sucré : 10 mM (saccharose 20 mM);
• Acide : 900 µM (acide citrique 2 mM);
• Amer : 8 µM (quinine 8 µM, strychnine 100 nM).

Les saveurs amères sont celles qui ont le seuil de détection le plus bas. Avantage adaptatif envisageable si on considère que la majorité des poisons végétaux sont amers.

La sapidité ne forme à peu près que 10 % de la totalité des informations sensorielles perçues lors de la mise en bouche d’un aliment. Outre la texture et la température des aliments, entrent aussi en ligne de compte :

Flaveurs : l’olfaction rétro-nasale c’est-à-dire l’excitation des récepteurs olfactifs du nez par des molécules dégagées lors de la dégustation, ou simplement lors de la déglutition. Le sens de l’odorat entre ainsi en jeu dans la détermination des saveurs : un nez « bouché » suite à un rhume réduit énormément la faculté de goûter, car cela empêche la circulation rétro-nasale et par conséquent l’identification des caractéristiques aromatiques.

Piquant : activation de récepteurs de la douleur par certaines molécules comme la capsaïcine (récepteur TRPV1) du piment ou la pipérine ou du poivre. Cette sensation est connue aussi sous le terme de sensation de pseudo-chaleur.

Fraîcheur : activation des récepteurs du froid de la cavité buccale par liaison de molécules de menthol avec les canaux ioniques de type TRP (TRPM8) [2] aussi activés par le froid indolore (températures comprises entre +5 et +30°C). Cette sensation est connue aussi sous le terme de sensation de pseudo-chaleur. Cet effet peut aussi être généré par diverses substances synthétiques. Une réaction endothermique peut aussi générer, dans la bouche, une sensation réelle de froid, comme lors de la dissolution de certains sucres (fructose) et polyols xylitol, mannito et érythriol en particulier quand ces derniers sont moulus particulièrement fin, offrant ainsi une grande surface pour la dissolution.

Astringence : activation des récepteurs tactiles par une action de resserrement des tissus sous l’effet de certaines substances comme les tanins du vin.

Le vocabulaire français entretient une confusion au niveau du terme « goût » car, dans le langage familier, on dit par exemple « goût de fraise » ou «goût de fumée» pour désigner des arômes, quand ils sont perçus par rétro-olfaction.

Le terme arôme qui conviendrait en l’occurrence, est sous-utilisé et fréquemment compris comme arôme ajouté ou même synthétique (comme dans « chewing-gum arôme banane »).

De plus, dans certaines circonstances, le terme arôme serait particulièrement étonnant (on dit « ce vin a un goût de bouchon » plutôt que « ce vin a un arôme de bouchon », tandis que, sensoriellement parlant, cette dernière formulation serait la bonne.

On pourra parler d’un « vin bouchonné » pour résoudre le dilemme).

Le sens du mot goût fluctue par conséquent selon son contexte.
Le goût est particulièrement culturel, il est particulièrement dépendant des habitudes alimentaires : un enfant, par exemple, qui a été habitué à manger sucré, ainsi qu’à grignoter dès son plus jeune âge, aura énormément de mal à changer d’habitudes : tout ce qui est légèrement amer par exemple fera l’objet d’un rejet.

D’autant que tout ceci débute dès la gestation : le fœtus/enfant est habitué à recevoir des molécules liées aux aliments consommés par sa mère.

La transmission du message nerveux
Influx nerveux

Le temps est de 150 millisecondes pour que les premières informations de la simulation gustative arrive au cortex cérébral. Un nerf est en réalité un regroupement d’axones, également appelées fibres nerveuses.
Ces axones sont un prolongement neuronal particulier. Il existe en effet deux types de prolongement des neurones: les axones et les dendrites.

En effet les dendrites s’affinent et se divisent, ce qui leurs donnent un aspect arborescent. Les neurones sont reliés entre eux à des endroits que que l’on appelle les synapses. C’ est au niveau de ces zones dites synaptiques que les neurones communiquent entre eux.L’axone est riche en mitochondries et en vésicule synaptique contenant les neurones transmetteurs. Les neurones transmetteurs sont des messagers chimiques qui vont permettre l’envoi du message d’une cellule à une autre au niveau des synapses. Le goût du pétillement active active donc les neurones dopaminergiques du mescenphales (région du tronc cérébral relié au cerveau).

Les neurones vont par le biais de plusieurs nerfs coopérer les uns avec les autres. On va donc ressentir le goût, ici le pétillant du bonbon, instantanément après qu’il y ait eut contact avec la langue. C’est grâce à la rapidité avec laquelle les messages du bonbon vont être transmis que cela est possible; donc grâce aux neurones. En effet la structure des neurones permet de se déplacer à grande vitesse : une fois que les messages chimiques sont transformés en messages nerveux, ces derniers vont parcourir le neurone d’un bout à l’autre. Les dendrites et l’axone (prolongement du neurone) sont recouverts de gaines de myélines (ce sont des cellules qui entourent le neurones et les messages savent ces gaines une à une ce qui explique la rapidité du message. Les messages atteignent très vite la cible et le ressenti est quasi-instantané.

Le deuxième message se dirige lui vers l’hypothalamus, la zone cérébrale du plaisir inconscient où il est donc associé à une valeur émotionnelle. Il passe ensuite dans l’hippocampe, zone d’archivage du goût et du plaisir, où l’information est mémorisée et comparée au souvenirs. Une fois cette mémorisation effectuée, le message dans son intégralité part pour les lobes frontaux) où il retrouve le premier message. Cette réunion des deux messages gustatifs dans l’air corticale primaire permet donc à notre organisme de reconnaître l’aliment grâce aux différentes informations reçues. Cette reconnaissance entraîne le plaisir d’y goûter ou au contraire son rejet.

Le premier message part en direction du thalamus noyau volumineux de la base du cerveau,qui sert de relais entre les voies sensitives et le cortex du cerveau. Ici, le message gustatif est mélangé aux informations provenant de l’olfaction (odorat) et du toucher, permettant déjà au mangeur de s’en faire une image approximative. Celle-ci se dirige ensuite vers les lobes frontaux où elle est complétée par chacun des autres sens. Nous avons donc une image multi-sensorielle de l’aliment.

Les nerfs crâniens conduisent l’information émise par les capteurs jusqu’au cerveau, mais le message se sépare pour rejoindre deux zones:

Le thalamus, situé à la base du cerveau, ou les nerfs convergent, c’est l’endroit où la nature du message est donné ainsi que son intensité, c’est le centre conscient de l’analyse des sensations. Les neurones, grâce à des liaisons synaptiques, vont aussi relayer l’information jusqu’à l’aire corticale du goût. C’est ici que l’on a la sensation du goût. Le système limbique, qui se trouve sous le cortex près du thalamus, va aussi être par les nerfs mais le message va, cette fois, être pris comme une émotion. Il va passer dans l’hypothalamus, qui est la zone de plaisir inconscient.

Puis dans l’hippocampe, zone de la mémoire. C’est grâce à cette partie du cerveau qu’on peut ressentir de la joie, de la colère, du dégoût, etc. On peut donc associer un goût à un moment que l’on a vécu, donc a une émotion. Au niveau du tronc cérébral, le message gustatif se dédouble en deux messages nerveux qui empruntent deux chemins différents.

Origine des informations de Pierre Marchesseau
1. (fr) Neil Campbell, Jane Reece, Biologie, 7e édition, 2007, (ISBN 978-2-7440-7223-9) , Neil Campbell, Jane Reece, Biologie, 7e édition, 2007, (ISBN 978-2-7440-7223-9) , p. 1147-1149.
2. en) Leffingwell JC. (Updated April 19, 2007) Cool without Menthol & Cooler than Menthol and Cooling Compounds as Insect Repellents www. leffingwell. com
3. ↑ R Ancellin, «Glucides et santé : Etat des lieux, évaluation et recommandations» surhttp ://www. afssa. fr, 2004, Afssa, p. 1-167. Consulté le 07/10/2008. [pdf]
• Site pour les enseignants au primaire (école élémentaire) sur le goût et l’odorat
• [pdf] Les papilles Gustatives sous le microscope
• (en) Taste recognition chemistry par Robert S. Shallenberger

Un mot sur l’auteur :

Pierre Marchesseau

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