科普|吃辣椒为啥感觉热?吃薄荷为啥觉得凉?2021年这项诺奖告诉你答案( 二 )


既然如此 , 那么 , 有人一定会问 , 那些清凉的食物呢?
于是科学家们用常见的薄荷开始了进一步的研究 。 无论是薄荷味的牙膏、冷饮还是口香糖 , 给我们的感觉都是凉的 。 不过 , 科学研究上使用的关键物质是薄荷醇 。
采取类似的研究办法 , 研究人员果然发现了新东西 , 那就是 TRPM8 , 这是被证明可以被寒冷激活的受体 , 这个研究是Julius和Patapoutian分别独立研究的 , 他俩也是今年两位诺奖得主 。
用一张图来汇总:

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(图片来源:诺奖官网)可以说 , 整个研究 , 发现了人体是如何感受到温度和触觉(也就是痛觉这种典型触觉) , 他们是有一系列受体来进行 。
除了温度感觉 , 机械感觉怎么感知?
当然 , 有了温度感觉 , 可是 , 机械感觉呢?要知道 , 机械感觉那才是最早的最广泛的触觉啊 , 比如拥抱、触摸等都是机械感 。
于是今年诺奖的得主之一Patapoutian在研究完薄荷后转身就去研究机械感觉了 。
他们开发了一套细胞体系 , 这体系的特点就是刺激一个细胞 , 细胞会发出电信号 , 而接下来可以对电信号进行检测 。

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(图片来源:诺奖官网)接下来 , 他们筛选出了72个候选基因 , 经过一一排除 , 最后找到了一个新的感受机械压力的通道蛋白Piezo , 这个词来源于古希腊语压力(píesi) 。

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(图片来源:诺奖官网)这次诺奖的内容可以用一张图来统一汇总:
温度/热痛觉是和TRPV1有关 , 触觉刺痛是和PIEZO2有关 , 它们都是人体感受器的一部分 。

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(图片来源:诺奖官网)为什么他们能够获得诺奖?
可能有人会好奇 , 这东西不是很早就知道了嘛 , 笛卡尔就思考过人是如何感受热量的 。 中学生物书上也有反射弧这一概念 , 大致路线是:感受器-传入神经-神经中枢-传出神经-效应器 。 为什么他们的研究还能够获得诺奖?

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其实 , 问题就在这里 , 上图是一个很粗略的过程 , 其中涉及到了很多细节问题 , 其中典型的就是感受器 。

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