علوم اعصاب به زبان ساده؛ بوها و طعم‌ها

IN THIS CHAPTER

» Understanding the sense of smell
» Looking at the mechanisms for processing taste
» Recognizing the connection between smell and taste
» Learning how things go wrong with these senses

در این فصل

» درک حس بویایی
» نگاهی به مکانیسم‌های پردازش طعم
» تشخیص ارتباط بین بو و طعم
» یادگیری چگونگی بروز مشکلات در این حواس

Chapter 7

Odors and Taste

Let a dog outside, and you immediately observe that he lives in a world of smell. He runs around in a complex pattern, sniffing, moving, and sniffing again. After a minute, your dog knows what other creatures have been in your yard, what they were doing, and probably when they were doing it. Dogs and other mammals live in an olfactory world that is mostly invisible to humans. Dogs’ noses contain on the order of one billion olfactory receptors, a number roughly equal to the total number of neurons in the rest of their brains. Humans must make due with about 10 million receptors a hundredth of what dogs have that project to a brain dedicated to processing other, mostly visual, information.

فصل ۷

بوها و طعم‌ها

اگر سگی را بیرون بگذارید، فوراً متوجه می‌شوید که او در دنیایی از بوها زندگی می‌کند. او با الگویی پیچیده می‌دود، بو می‌کشد، حرکت می‌کند و دوباره بو می‌کشد. بعد از یک دقیقه، سگ شما می‌داند که موجودات دیگر در حیاط شما چه بوده‌اند، چه کاری انجام می‌داده‌اند و احتمالاً چه زمانی این کار را انجام می‌داده‌اند. سگ‌ها و سایر پستانداران در دنیای بویایی زندگی می‌کنند که عمدتاً برای انسان‌ها نامرئی است. بینی سگ‌ها حاوی حدود یک میلیارد گیرنده بویایی است، عددی تقریباً برابر با کل تعداد نورون‌ها در بقیه مغز آنها. انسان‌ها باید با حدود ۱۰ میلیون گیرنده که یک صدم تعداد سگ‌ها است، این پروژه را به مغزی اختصاص دهند که به پردازش اطلاعات دیگر، عمدتاً بصری، اختصاص دارد.

Whereas senses like vision and hearing are detected as energy (light photons and sound waves), smell (olfaction) involves detecting actual substances from the world. The other sense that involves substance detection is taste, which functions as a pleasure/pain gateway to the body, encouraging us to ingest substances that are sweet and sometimes salty, which generally are needed for nutrition, and dis- couraging us from eating bitter and many sour substances, which may be toxic or spoiled. Taste receptors occur in four major types, primarily on the tongue. But detecting complex tastes, referred to as flavors, requires simultaneously smelling what we are tasting. (If you hold your nose, for example, you’ll find it difficult to distinguish substances like cherry, chocolate, or coffee based on taste alone.)

در حالی که حواسی مانند بینایی و شنوایی به عنوان انرژی (فوتون‌های نور و امواج صوتی) شناسایی می‌شوند، بویایی (بویایی) شامل تشخیص مواد واقعی از جهان است. حس دیگری که شامل تشخیص مواد می‌شود، چشایی است که به عنوان دروازه‌ای برای لذت/درد به بدن عمل می‌کند و ما را به مصرف مواد شیرین و گاهی شور که عموماً برای تغذیه مورد نیاز هستند، تشویق می‌کند و ما را از خوردن مواد تلخ و بسیاری از مواد ترش که ممکن است سمی یا فاسد باشند، باز می‌دارد. گیرنده‌های چشایی در چهار نوع اصلی و عمدتاً روی زبان وجود دارند. اما تشخیص طعم‌های پیچیده، که به عنوان طعم‌دهنده‌ها شناخته می‌شوند، مستلزم بوییدن همزمان آنچه می‌چشیم است. (به عنوان مثال، اگر بینی خود را بگیرید، تشخیص موادی مانند گیلاس، شکلات یا قهوه تنها بر اساس طعم دشوار خواهد بود.)

Taste, like other senses, relays through the thalamus to cortex, but olfaction is the one sense that projects directly to cortex, without going through the thalamus.

حس چشایی، مانند سایر حواس، از طریق تالاموس به قشر مغز منتقل می‌شود، اما بویایی تنها حسی است که مستقیماً به قشر مغز منتقل می‌شود، بدون اینکه از تالاموس عبور کند.

The non thalamic odor sense gives rise to behavior whose cause we do not consciously perceive, such as some aspects of sexual attraction. This chapter explains how both of these senses work.

حس بویایی غیر تالاموس باعث رفتارهایی می‌شود که ما آگاهانه علت آنها را درک نمی‌کنیم، مانند برخی از جنبه‌های جذابیت جنسی. این فصل نحوه عملکرد هر دوی این حواس را توضیح می‌دهد.

What’s That Smell?

Your nose has a role in both respiration and smell. It filters, warms, and humidifies the air you breathe and analyzes that air for odors.

آن بو چیست؟

بینی شما هم در تنفس و هم در حس بویایی نقش دارد. بینی هوایی را که تنفس می‌کنید فیلتر، گرم و مرطوب می‌کند و آن هوا را برای یافتن بوها تجزیه و تحلیل می‌کند.

This analysis begins with the olfactory receptors in the roof of your nose (see Figure 7-1). The olfactory receptor neurons have cilia that stick down into the mucus that lines the roof of the nose. This mucus layer is called the olfactory mucosa, which is Latin and more or less means “smelling mucus.” The cilia have receptors that respond to different odors.

این تجزیه و تحلیل با گیرنده‌های بویایی در سقف بینی شما آغاز می‌شود (شکل 7-1 را ببینید). نورون‌های گیرنده بویایی دارای مژک‌هایی هستند که به مخاطی که سقف بینی را می‌پوشاند، می‌چسبند. این لایه مخاطی، مخاط بویایی نامیده می‌شود که لاتین است و کم و بیش به معنای “مخاط بو” است. مژک‌ها گیرنده‌هایی دارند که به بوهای مختلف پاسخ می‌دهند.

FIGURE 7-1: Olfactory receptors: The world as a stew of odorants.

شکل ۷-۱: گیرنده‌های بویایی: جهان به عنوان مخلوطی از بوها.

The olfactory receptors function much like other metabotropic receptors for neurotransmitters (see Chapter 3), except that a molecule from the air, an odorant, binds to a receptor and gets the rest of the process going. Neurotransmission in the rest of the brain involves a presynaptic neuron releasing a neurotransmitter that geometrically fits into a portion of a postsynaptic receptor. In metabotropic receptors, this binding causes a second messenger cascade inside the cell that results in the release of intracellular messengers that bind on the inside of other receptors and open other channels. With the sense of smell, there are more than a thousand olfactory receptor types that respond to odorants that activate the nervous system. Most olfactory receptors live only a few weeks or months and are constantly being replaced. They’re the first known example of adult neurogenesis, the generation of new neurons in the adult nervous system, which is now known to also occur in the hippocampus.

گیرنده‌های بویایی بسیار شبیه سایر گیرنده‌های متابوتروپیک برای انتقال‌دهنده‌های عصبی عمل می‌کنند (به فصل ۳ مراجعه کنید)، با این تفاوت که یک مولکول از هوا، یک ماده‌ی بودار، به یک گیرنده متصل می‌شود و بقیه‌ی فرآیند را به جریان می‌اندازد. انتقال عصبی در بقیه‌ی مغز شامل یک نورون پیش‌سیناپسی است که یک انتقال‌دهنده‌ی عصبی را آزاد می‌کند که از نظر هندسی در بخشی از یک گیرنده‌ی پس‌سیناپسی قرار می‌گیرد. در گیرنده‌های متابوتروپیک، این اتصال باعث ایجاد یک آبشار پیام‌رسان دوم در داخل سلول می‌شود که منجر به آزاد شدن پیام‌رسان‌های درون سلولی می‌شود که به داخل گیرنده‌های دیگر متصل می‌شوند و کانال‌های دیگری را باز می‌کنند. در حس بویایی، بیش از هزار نوع گیرنده‌ی بویایی وجود دارد که به بوهایی که سیستم عصبی را فعال می‌کنند پاسخ می‌دهند. اکثر گیرنده‌های بویایی فقط چند هفته یا چند ماه عمر می‌کنند و دائماً در حال جایگزینی هستند. آن‌ها اولین نمونه‌ی شناخته شده از نوروژنز بزرگسالان، تولید نورون‌های جدید در سیستم عصبی بزرگسالان هستند که اکنون مشخص شده است که در هیپوکامپ نیز رخ می‌دهد.

Smelling comes down to molecules from the world binding to particular types of receptors, followed by the brain analyzing the result. Each of the approximately 1,000 different olfactory receptor types responds to many different odors, and each odor binds to a somewhat different subset of these receptors. In this way, each odor has a unique receptor activity signature. The brain identifies the odor from this signature. In mammals that are less visually dominated than humans, much of the brain is dedicated to olfactory processing.

بو کردن به مولکول‌هایی از جهان که به انواع خاصی از گیرنده‌ها متصل می‌شوند، خلاصه می‌شود و پس از آن مغز نتیجه را تجزیه و تحلیل می‌کند. هر یک از تقریباً ۱۰۰۰ نوع گیرنده بویایی مختلف به بوهای مختلفی پاسخ می‌دهند و هر بو به زیرمجموعه‌ای تا حدودی متفاوت از این گیرنده‌ها متصل می‌شود. به این ترتیب، هر بو یک امضای فعالیت گیرنده منحصر به فرد دارد. مغز بو را از روی این امضا شناسایی می‌کند. در پستاندارانی که کمتر از انسان‌ها تحت سلطه بینایی هستند، بخش زیادی از مغز به پردازش بویایی اختصاص داده شده است.

Sorting things out through the olfactory bulb

In humans, about 10 million olfactory receptors consisting of about 1,000 different receptor types project to the olfactory bulb where there are about 1,000 – 2,000 different recipient zones called olfactory glomeruli (singular, glomerulus). The fact that the number of glomeruli is about the same as the number of olfactory receptor types isn’t just a coincidence: Most glomeruli receive inputs from mainly a single receptor type. If you were to take a snapshot of what goes on in the olfactory bulb when someone is smelling a particular odor, you’d see a pattern of activity across the glomeruli that constitutes the signature for that odor.

مرتب‌سازی چیزها از طریق پیاز بویایی

در انسان، حدود ۱۰ میلیون گیرنده بویایی متشکل از حدود ۱۰۰۰ نوع گیرنده مختلف به پیاز بویایی منتهی می‌شوند که در آن حدود ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ ناحیه گیرنده مختلف به نام گلومرول‌های بویایی (مفرد، گلومرول) وجود دارد. این واقعیت که تعداد گلومرول‌ها تقریباً برابر با تعداد انواع گیرنده‌های بویایی است، تصادفی نیست: اکثر گلومرول‌ها ورودی‌ها را عمدتاً از یک نوع گیرنده واحد دریافت می‌کنند. اگر قرار باشد تصویری از آنچه در پیاز بویایی هنگام استشمام بوی خاصی اتفاق می‌افتد، بگیرید، الگویی از فعالیت در سراسر گلومرول‌ها خواهید دید که امضای آن بو را تشکیل می‌دهد.

However, the process is a bit more complicated than receptor type A smelling roses, receptor type B smelling pie, receptor C smelling dirty socks. Real smells in the world are made of a complex mix of odors. The smell from your cup of coffee, for example, contains at least 100 different kinds of odor producing molecules, which means that 100 different signatures are superposed across the olfactory glomeruli. In other words, your brain still needs to do a bit of processing before you can recognize what you’re drinking.

با این حال، این فرآیند کمی پیچیده‌تر از گیرنده نوع A است که بوی گل رز، گیرنده نوع B بوی پای و گیرنده C بوی جوراب کثیف را می‌دهد. بوهای واقعی در جهان از ترکیبی پیچیده از بوها ساخته شده‌اند. به عنوان مثال، بوی فنجان قهوه شما حاوی حداقل ۱۰۰ نوع مختلف مولکول تولیدکننده بو است، به این معنی که ۱۰۰ امضای مختلف در سراسر گلومرول‌های بویایی قرار گرفته‌اند. به عبارت دیگر، مغز شما هنوز باید کمی پردازش انجام دهد تا بتوانید تشخیص دهید چه چیزی می‌نوشید.

Projecting along different paths

The olfactory bulb has several main projections. These projections are unique among the sensory systems in that they go directly to several areas of the cortex without relaying through the thalamus first. Figure 7-2 shows the overall olfactory projection scheme.

انتقال در مسیرهای مختلف

پیاز بویایی چندین خروجی اصلی دارد. این خروجی‌ها در بین سیستم‌های حسی منحصر به فرد هستند، زیرا مستقیماً به چندین ناحیه از قشر مغز می‌روند، بدون اینکه ابتدا از تالاموس عبور کنند. شکل 7-2 طرح کلی انتقال بویایی را نشان می‌دهد.

FIGURE 7-2: The olfactory system in the brain.

شکل ۷-۲: سیستم بویایی در مغز.

The olfactory bulb projects to these areas of the cortex:

پیاز بویایی به این نواحی از قشر مخ متصل می‌شود:

» The orbitofrontal cortex: The orbitofrontal projection mediates conscious odor discrimination.

» قشر اوربیتوفرونتال: برآمدگی اوربیتوفرونتال واسطه تشخیص آگاهانه بو است.

The olfactory area of the thalamus (the mediodorsal thalamus) is reached by a relay projection from the orbitofrontal cortex rather than from the bulb directly. Because activity in the thalamus is normally necessary for consciousness of any sensory input, this indirect loop must have evolved to allow awareness of and attention to odors.

ناحیه بویایی تالاموس (تالاموس میانی-پشتی) به جای اینکه مستقیماً از پیاز بویایی دریافت شود، توسط یک رشته سیگنال از قشر اوربیتوفرونتال دریافت می‌شود. از آنجا که فعالیت در تالاموس معمولاً برای آگاهی از هرگونه ورودی حسی ضروری است، این حلقه غیرمستقیم باید تکامل یافته باشد تا امکان آگاهی و توجه به بوها را فراهم کند.

» The pyriform cortex: The projection to the pyriform cortex is an ancient pathway, which makes unconscious and reactive odor discrimination possible.

» قشر پیریفورم: برآمدگی به قشر پیریفورم یک مسیر باستانی است که تشخیص بو به صورت ناخودآگاه و واکنشی را ممکن می‌سازد.

» The entorhinal cortex: Projections to the entorhinal cortex, amygdala, and hippocampus allow you to remember odors that were part of an important experience. The projection from the amygdala to the hypothalamus mediates hormonal responses to odors.

» قشر انتورینال: انتقال بوها به قشر انتورینال، آمیگدال و هیپوکامپ به شما امکان می‌دهد بوهایی را که بخشی از یک تجربه مهم بوده‌اند، به خاطر بسپارید. انتقال بوها از آمیگدال به هیپوتالاموس، واسطه پاسخ‌های هورمونی به بوها است.

The next sections have the details on some key pathways the projections take and what scientists think these pathways signify.

بخش‌های بعدی جزئیاتی در مورد برخی از مسیرهای کلیدی که پیش‌بینی‌ها طی می‌کنند و آنچه دانشمندان فکر می‌کنند این مسیرها نشان‌دهنده آن هستند، ارائه می‌دهند.

Looping between the orbitofrontal cortex and the mediodorsal thalamus

The loop between the mediodorsal thalamus and orbitofrontal cortex mediates attention and other conscious aspects of odor detection.

حلقه‌ای بین قشر اوربیتوفرونتال و تالاموس میانی-پشتی

حلقه بین تالاموس میانی-پشتی و قشر اوربیتوفرونتال، واسطه توجه و سایر جنبه‌های آگاهانه تشخیص بو است.

Neuroscientists believe that the thalamus is one of the central controllers of brain function. It functions like a traffic cop in a town where all roads meet in the town center so that the most urgent messages can only get from one place in the brain to another at the cop’s direction. Awareness involves the thalamic control of what areas of the brain communicate with other areas.

دانشمندان علوم اعصاب معتقدند که تالاموس یکی از کنترل‌کننده‌های مرکزی عملکرد مغز است. تالاموس مانند یک پلیس راهنمایی و رانندگی در شهری عمل می‌کند که همه جاده‌ها در مرکز شهر به هم می‌رسند، به طوری که فوری‌ترین پیام‌ها فقط می‌توانند از یک نقطه در مغز به نقطه دیگر با دستور پلیس برسند. آگاهی شامل کنترل تالاموس بر مناطقی از مغز است که با سایر مناطق ارتباط برقرار می‌کنند.

According to this idea, animals more primitive than mammals had sensory systems that were initially separate and highly specialized; visual circuits mediated visual behavior, auditory circuits mediated responses to various sounds, and so forth. Mammals, on the other hand, seem to have erected a new unified sensory system that always involved a loop between the thalamus and some area of neocortex. In this scheme, thalamic “association areas” control the traffic through various thalamic nuclei specific to each sense. This thalamic neocortical system is akin to a new interstate that connects major hubs at high speed, bypassing the old routes and smaller towns.

طبق این ایده، حیواناتی که ابتدایی‌تر از پستانداران بودند، سیستم‌های حسی داشتند که در ابتدا مجزا و بسیار تخصصی بودند؛ مدارهای بینایی واسطه رفتار بصری، مدارهای شنوایی واسطه پاسخ به صداهای مختلف و غیره بودند. از سوی دیگر، به نظر می‌رسد پستانداران یک سیستم حسی یکپارچه جدید ایجاد کرده‌اند که همیشه شامل یک حلقه بین تالاموس و ناحیه‌ای از نئوکورتکس است. در این طرح، “مناطق ارتباطی” تالاموس، ترافیک را از طریق هسته‌های مختلف تالاموس مخصوص هر حس کنترل می‌کنند. این سیستم نئوکورتکس تالاموس شبیه یک بزرگراه بین ایالتی جدید است که مراکز اصلی را با سرعت بالا به هم متصل می‌کند و مسیرهای قدیمی و شهرهای کوچک‌تر را دور می‌زند.

The explanation for the difference between the other sensory systems and the olfactory system has to do with the fact that the olfactory system was already well-developed in early mammals. To extend the interstate highway metaphor, picture what happens when an interstate has to traverse a major city. The interstate structure is clean and regular outside the city where it’s built to efficient specification, but inside the city, all kinds of exceptions and non standard compromises have to be made. The age of the well established olfactory system forced the brain to “hack” a thalamic pathway by projecting from olfactory cortex back to a switching area in the thalamus, which then projects back to cortex in a manner similar to the other senses.

توضیح تفاوت بین سایر سیستم‌های حسی و سیستم بویایی به این واقعیت مربوط می‌شود که سیستم بویایی در پستانداران اولیه از قبل به خوبی توسعه یافته بود. برای بسط استعاره بزرگراه بین ایالتی، تصور کنید چه اتفاقی می‌افتد وقتی یک بزرگراه بین ایالتی باید از یک شهر بزرگ عبور کند. ساختار بین ایالتی در خارج از شهر که با مشخصات کارآمد ساخته شده است، تمیز و منظم است، اما در داخل شهر، انواع استثنائات و سازش‌های غیر استاندارد باید انجام شود. قدمت سیستم بویایی جاافتاده، مغز را مجبور کرد تا با انتقال از قشر بویایی به یک ناحیه سوئیچینگ در تالاموس، یک مسیر تالاموس را “هک” کند، که سپس به روشی مشابه سایر حواس به قشر مغز منتقل می‌شود.

The thalamic switching and integration mechanisms mean that when you encounter a fire, you see the flames, hear the crackling, and smell the smoke as a unified experience, which also includes remembering the taste of something burned and the pain of touching something hot.

مکانیسم‌های سوئیچینگ و ادغام تالاموس به این معنی است که وقتی با آتش مواجه می‌شوید، شعله‌ها را می‌بینید، صدای ترق و تروق را می‌شنوید و دود را به عنوان یک تجربه یکپارچه بو می‌کنید، که شامل به خاطر سپردن طعم چیزی که سوخته و درد لمس چیزی داغ نیز می‌شود.

Projecting to the pyriform cortex and the amygdala

Other significant projections from the olfactory bulb are to the pyriform cortex and the amygdala.

پیش‌روی به قشر پیریفورم و آمیگدال

دیگر پیش‌روی‌های مهم از پیاز بویایی به قشر پیریفورم و آمیگدال است.

One aspect of smell that differentiates it from the other senses is that it so often intrinsically generates an emotional response. Although disturbing pictures and sounds generate emotional responses as well, this reaction constitutes a minority of our normal visual and auditory experience (I hope!). In contrast, a large percentage of smells evoke emotional reactions, being either immediately disgusting or displeasing (such as the smells emitted by stink bugs and skunks) or pleasing (such as the aroma of fresh peaches or chocolate chip cookies baking).

یکی از جنبه‌های بویایی که آن را از سایر حواس متمایز می‌کند این است که اغلب ذاتاً یک واکنش عاطفی ایجاد می‌کند. اگرچه تصاویر و صداهای آزاردهنده نیز واکنش‌های عاطفی ایجاد می‌کنند، اما این واکنش بخش کوچکی از تجربه بصری و شنیداری عادی ما را تشکیل می‌دهد (امیدوارم!). در مقابل، درصد زیادی از بوها واکنش‌های عاطفی را برمی‌انگیزند، یا بلافاصله منزجرکننده یا ناخوشایند هستند (مانند بوهایی که توسط حشرات بدبو و راسوها ساطع می‌شوند) یا خوشایند (مانند عطر هلو تازه یا کلوچه‌های شکلاتی در حال پخت).

The direct projections from the olfactory bulb to the pyriform cortex and amygdala appear to be part of a neural circuit that mediates approach/withdrawal behavior for smells. Some of these behaviors are inborn (genetic). For example, from birth, sweet smells are pleasing, while sour and sulfurous smells are turned away from, as demonstrated in films of newborn facial expressions when the babies are exposed to such smells.

به نظر می‌رسد که ارتباط مستقیم از پیاز بویایی به قشر پیریفورم و آمیگدال بخشی از یک مدار عصبی است که رفتار نزدیک شدن/کناره‌گیری از بوها را میانجی‌گری می‌کند. برخی از این رفتارها ذاتی (ژنتیکی) هستند. به عنوان مثال، از بدو تولد، بوهای شیرین خوشایند هستند، در حالی که بوهای ترش و گوگردی از آنها دوری می‌شود، همانطور که در فیلم‌های حالات چهره نوزادان هنگام مواجهه با چنین بوهایی نشان داده شده است.

Other smells, like cheese, are learned. Children often turn away from the strong sour cheese smell initially but later learn to like it. The opposite occurs when spoiled food is ingested. Even a single incident can trigger lifelong aversion to that food, even when the food isn’t spoiled. These latter, learned smell aversions involve projections to the amygdala and hippocampus, which are the main memory organization structures in the brain (refer to Chapter 2 for more on these brain areas).

بوهای دیگر، مانند پنیر، آموخته می‌شوند. کودکان اغلب در ابتدا از بوی قوی پنیر ترش رویگردان می‌شوند، اما بعداً یاد می‌گیرند که آن را دوست داشته باشند. عکس این حالت زمانی اتفاق می‌افتد که غذای فاسد خورده شود. حتی یک اتفاق می‌تواند باعث بیزاری مادام‌العمر از آن غذا شود، حتی زمانی که غذا فاسد نشده باشد. این بیزاری‌های بویایی آموخته شده اخیر، شامل فرافکنی‌هایی به آمیگدال و هیپوکامپ می‌شوند که ساختارهای اصلی سازماندهی حافظه در مغز هستند (برای اطلاعات بیشتر در مورد این نواحی مغز به فصل 2 مراجعه کنید).

Projecting to the entorhinal cortex and hippocampus

In all the other sensory systems besides the olfactory system, the peripheral receptors project to the thalamus and a succession of cortical areas that in turn project to memory structures such as the entorhinal cortex and hippocampus. The entorhinal cortex is a kind of “pre sorter” front end processor for inputs to the hippocampus, which has most of the actual associative synapses.

انتقال به قشر انتورینال و هیپوکامپ

در تمام سیستم‌های حسی دیگر علاوه بر سیستم بویایی، گیرنده‌های محیطی به تالاموس و مجموعه‌ای از نواحی قشری که به نوبه خود به ساختارهای حافظه مانند قشر انتورینال و هیپوکامپ متصل می‌شوند، متصل می‌شوند. قشر انتورینال نوعی پردازنده جلویی “پیش مرتب کننده” برای ورودی‌ها به هیپوکامپ است که بیشتر سیناپس‌های ارتباطی واقعی را در خود جای داده است.

The olfactory system has, however, retained an older pattern in which the olfactory bulb projects directly to these structures. This pathway is concerned with memory associations of very universal smells such as something rotting, rather than sophisticated smells such as hazelnut coffee and dark chocolate, which require higher order cortical processing to establish their identity prior to being stored in memory.

با این حال، سیستم بویایی الگوی قدیمی‌تری را حفظ کرده است که در آن پیاز بویایی مستقیماً به این ساختارها اشاره می‌کند. این مسیر مربوط به تداعی‌های حافظه‌ای از بوهای بسیار فراگیر مانند بوی پوسیدگی چیزی است، نه بوهای پیچیده‌ای مانند قهوه فندقی و شکلات تلخ، که برای تثبیت هویت خود قبل از ذخیره شدن در حافظه به پردازش قشری سطح بالاتری نیاز دارند.

Projecting straight to the amygdala

The amygdala lies just in front of the hippocampus and has a similar memory function, except that it is specialized to deal with emotionally salient memory formation. What this means is that (1) the amygdala receives inputs from structures such as the olfactory bulb because certain smells have intrinsically strong emotional aspects, such as human waste and spoiled food on the negative side and sexual odors on the positive side. It also means that (2) the amygdala communicates with areas of the frontal lobe such as the orbitofrontal cortex that are involved in the control and initiation of behaviors that are highly emotional and involve reward circuitry in the brain.

مستقیماً به آمیگدال منتهی می‌شود

آمیگدال درست در جلوی هیپوکامپ قرار دارد و عملکرد حافظه مشابهی دارد، با این تفاوت که برای مقابله با تشکیل حافظه برجسته از نظر احساسی تخصص یافته است. این بدان معناست که (1) آمیگدال ورودی‌هایی را از ساختارهایی مانند پیاز بویایی دریافت می‌کند زیرا بوهای خاصی ذاتاً جنبه‌های احساسی قوی دارند، مانند زباله‌های انسانی و غذای فاسد از جنبه منفی و بوهای جنسی از جنبه مثبت. همچنین به این معنی است که (2) آمیگدال با مناطقی از لوب پیشانی مانند قشر اوربیتوفرونتال ارتباط برقرار می‌کند که در کنترل و شروع رفتارهایی که بسیار احساسی هستند و شامل مدار پاداش در مغز می‌شوند، نقش دارند.

Getting more specific in the orbitofrontal cortex

As mentioned previously, olfactory bulb neurons in each glomerulus tend to receive inputs from the same receptor type among the 1,000 different receptor types, but each of those receptors responds to many odors. The neurons in the orbitofrontal cortex, however, are much more specific: They respond well to far fewer odors than the olfactory receptors or glomeruli neurons do.

اختصاصی‌تر شدن در قشر اوربیتوفرونتال

همانطور که قبلاً ذکر شد، نورون‌های پیاز بویایی در هر گلومرول تمایل دارند ورودی‌ها را از یک نوع گیرنده در بین ۱۰۰۰ نوع گیرنده مختلف دریافت کنند، اما هر یک از این گیرنده‌ها به بوهای زیادی پاسخ می‌دهند. با این حال، نورون‌های قشر اوربیتوفرونتال بسیار اختصاصی‌تر هستند: آنها به بوهای بسیار کمتری نسبت به گیرنده‌های بویایی یا نورون‌های گلومرول پاسخ می‌دهند.

This odor feature specificity is similar to cortical feature specificity found in other sensory systems. For example, in the visual system, most cells in the retina and thalamus respond to just about any light increases and decreases in some area, but cortical cells respond only to edges having a particular orientation and, sometimes, only when moving in a particular direction. The visual cortex can be said to detect the coincidence of aligned, linear features. The olfactory cortex, on the other hand, detects the coincidence of co-occurring smells, such as the more than one hundred distinct smells thought to make up the aroma of any particular type of coffee.

این ویژگی خاص بو، مشابه ویژگی خاص قشر مغز است که در سایر سیستم‌های حسی یافت می‌شود. به عنوان مثال، در سیستم بینایی، اکثر سلول‌های شبکیه و تالاموس تقریباً به هرگونه افزایش و کاهش نور در یک ناحیه پاسخ می‌دهند، اما سلول‌های قشر مغز فقط به لبه‌هایی که جهت‌گیری خاصی دارند و گاهی اوقات، فقط هنگام حرکت در یک جهت خاص پاسخ می‌دهند. می‌توان گفت که قشر بینایی، همزمانی ویژگی‌های خطی و هم‌تراز را تشخیص می‌دهد. از سوی دیگر، قشر بویایی، همزمانی بوهای همزمان را تشخیص می‌دهد، مانند بیش از صد بوی متمایز که تصور می‌شود عطر هر نوع قهوه خاصی را تشکیل می‌دهند.

The orbitofrontal cortex also plays a role in your perceptions of flavor and in learning:

قشر اوربیتوفرونتال همچنین در درک شما از طعم و یادگیری نقش دارد:

» Generating the perception of flavor: The neurons in the orbitofrontal cortex pair smells with tastes to generate the perception of flavor. By combining these two senses, you can more easily distinguish between things like chocolate and coffee. Without the sense of smell, such as when your olfactory mucosa is messed up because you have a cold, food is tasteless and less palatable.

» ایجاد درک طعم: نورون‌های قشر اوربیتوفرونتال، بوها را با مزه‌ها جفت می‌کنند تا درک طعم را ایجاد کنند. با ترکیب این دو حس، می‌توانید راحت‌تر بین چیزهایی مانند شکلات و قهوه تمایز قائل شوید. بدون حس بویایی، مانند زمانی که مخاط بویایی شما به دلیل سرماخوردگی به هم ریخته است، غذا بی‌مزه و نامطبوع است.

» Learning which foods to avoid: The orbitofrontal cortex also has a role in learning. Adults consume different foods that are not all equally palatable to children, as anyone who has tried to get a kid to eat broccoli or spinach knows. During development, humans learn through culinary experience to find many foods quite palatable that they didn’t initially like. We may also learn, even from a single bad experience, to avoid certain foods that we may have once liked. The way this works is that the orbitofrontal cortex encodes a specific representation of the food that includes both its odor and taste, and that representation is paired in the amygdala with the unpleasant experience of a stomach ache or worse. Future encounters with the offending food trigger the amygdala orbitofrontal cortex memory representation that programs both a negative emotional response and avoidance.

» یادگیری اینکه از کدام غذاها باید اجتناب کرد: قشر اوربیتوفرونتال نیز در یادگیری نقش دارد. بزرگسالان غذاهای مختلفی مصرف می‌کنند که همه آنها برای کودکان به یک اندازه خوش طعم نیستند، همانطور که هر کسی که سعی کرده کودکی را به خوردن کلم بروکلی یا اسفناج ترغیب کند، می‌داند. در طول رشد، انسان‌ها از طریق تجربه آشپزی یاد می‌گیرند که بسیاری از غذاها را که در ابتدا دوست نداشتند، کاملاً خوش طعم بدانند. ما همچنین ممکن است، حتی از یک تجربه بد، یاد بگیریم که از غذاهای خاصی که زمانی دوست داشته‌ایم، اجتناب کنیم. نحوه عملکرد این امر به این صورت است که قشر اوربیتوفرونتال بازنمایی خاصی از غذا را رمزگذاری می‌کند که شامل بو و طعم آن است و این بازنمایی در آمیگدال با تجربه ناخوشایند معده درد یا بدتر از آن جفت می‌شود. مواجهه‌های بعدی با غذای نامناسب، بازنمایی حافظه قشر اوربیتوفرونتال آمیگدال را فعال می‌کند که هم پاسخ عاطفی منفی و هم اجتناب را برنامه‌ریزی می‌کند.

The later section “Having Good Taste” explains the sense of taste in more detail.

بخش بعدی با عنوان «داشتن طعم خوب» حس چشایی را با جزئیات بیشتری توضیح می‌دهد.

HUMAN PHEROMONES: MYTH OR MISCONCEPTION?

It is well known that smell contributes to sexual behavior. What is less well known is that much of the smell contribution occurs unconsciously. For example, smell induces an orienting toward the opposite sex, even though we’re generally not aware that smell is playing any sort of role at all (although using perfume makes the connection between smell and attraction more obvious). It has long been known anecdotally and more recently proven by controlled research that women who live in close physical proximity tend to synchronize their menstrual cycles unconsciously through smell.

فرومون‌های انسانی: افسانه یا تصور غلط؟

کاملاً شناخته شده است که بو در رفتار جنسی نقش دارد. چیزی که کمتر شناخته شده این است که بخش زیادی از این نقش بو به صورت ناخودآگاه رخ می‌دهد. به عنوان مثال، بو باعث ایجاد گرایش به سمت جنس مخالف می‌شود، اگرچه ما معمولاً از نقشی که بو در این زمینه ایفا می‌کند، آگاه نیستیم (اگرچه استفاده از عطر ارتباط بین بو و جذابیت را آشکارتر می‌کند). مدت‌هاست که به صورت روایی شناخته شده است و اخیراً با تحقیقات کنترل‌شده ثابت شده است که زنانی که در مجاورت فیزیکی نزدیک زندگی می‌کنند، تمایل دارند چرخه‌های قاعدگی خود را به طور ناخودآگاه از طریق بو هماهنگ کنند.

The nose contains another organ of smell near the vomer bone, the vomeronasal organ. This organ may have receptors for human sexual odors that are unconsciously processed in limbic system structures such as the amygdala and that influence sexual behaviors such as those previously mentioned.

بینی حاوی اندام بویایی دیگری در نزدیکی استخوان ومر، یعنی اندام ومرونازال، است. این اندام ممکن است گیرنده‌هایی برای بوهای جنسی انسان داشته باشد که به طور ناخودآگاه در ساختارهای سیستم لیمبیک مانند آمیگدال پردازش می‌شوند و بر رفتارهای جنسی مانند مواردی که قبلاً ذکر شد تأثیر می‌گذارند.

The traditional biological term for an odor that influences species specific inter individual communication affecting behavior is a pheromone. There has been some (though diminishing) controversy about using this term for human odor communication. The first aspect of the controversy is biological. Until recently, many thought humans didn’t have a vomeronasal organ (we do). The second reason is more philosophical or political: Should a term used to refer to mediating behavior in animals be used for conscious humans?

اصطلاح بیولوژیکی سنتی برای بویی که بر ارتباطات بین فردی خاص گونه‌ها و رفتار تأثیر می‌گذارد، فرمون است. در مورد استفاده از این اصطلاح برای ارتباط بویایی انسان، اختلاف نظرهایی (هرچند رو به کاهش) وجود داشته است. جنبه اول این اختلاف نظر، بیولوژیکی است. تا همین اواخر، بسیاری تصور می‌کردند که انسان‌ها اندام ومرونازال ندارند (ما داریم). دلیل دوم فلسفی‌تر یا سیاسی‌تر است: آیا باید اصطلاحی که برای اشاره به رفتار میانجی در حیوانات استفاده می‌شود، برای انسان‌های آگاه نیز استفاده شود؟

Regardless of the term used, odor communication occurs between humans, using odors similar to those used in other animals (which is why perfumes are often made of extracts from animal sexual scent glands), and these odors act on receptors in a similar structure, have similar central projections, and result in unconscious behavioral effects.

صرف نظر از اصطلاح مورد استفاده، ارتباط بویایی بین انسان‌ها با استفاده از بوهایی مشابه بوهای مورد استفاده در سایر حیوانات رخ می‌دهد (به همین دلیل است که عطرها اغلب از عصاره غدد بویایی جنسی حیوانات ساخته می‌شوند) و این بوها بر گیرنده‌هایی با ساختار مشابه تأثیر می‌گذارند، دارای برآمدگی‌های مرکزی مشابهی هستند و منجر به اثرات رفتاری ناخودآگاه می‌شوند.

Having Good Taste

One reason for human’s evolutionary success is that we are omnivores. Across the Earth, people can be found who eat just about anything that has nutritional value. To do this, humans must be able to discriminate between non-toxic and toxic plants, ripe versus unripe fruit, and fresh versus spoiled meat. Because you’re tasting what’s already in your mouth and are about to swallow, you need to accomplish this discrimination rapidly and accurately.

داشتن طعم خوب

یکی از دلایل موفقیت تکاملی انسان این است که ما همه چیزخوار هستیم. در سراسر زمین، افرادی را می‌توان یافت که تقریباً هر چیزی را که ارزش غذایی دارد، می‌خورند. برای انجام این کار، انسان‌ها باید بتوانند بین گیاهان غیرسمی و سمی، میوه‌های رسیده از نارس و گوشت تازه از فاسد تمایز قائل شوند. از آنجا که شما در حال چشیدن چیزی هستید که از قبل در دهانتان است و قرار است آن را ببلعید، باید این تمایز را به سرعت و با دقت انجام دهید.

Taste, like the other senses, starts with a set of receptors. These receptors reside on the tongue in structures called papillae (see Figure 7-3). The papillae appear as little bumps on the tongue that you can actually see (and probably spent some time looking at when you were younger!).

حس چشایی، مانند سایر حواس، با مجموعه‌ای از گیرنده‌ها شروع می‌شود. این گیرنده‌ها در ساختارهایی به نام پاپیلا روی زبان قرار دارند (شکل 7-3 را ببینید). پاپیلاها به صورت برآمدگی‌های کوچکی روی زبان ظاهر می‌شوند که می‌توانید آنها را ببینید (و احتمالاً وقتی جوان‌تر بودید، مدتی را صرف نگاه کردن به آنها می‌کردید!).

FIGURE 7-3: The tongue and its taste receptors.

شکل ۷-۳: زبان و گیرنده‌های چشایی آن.

Papillae come in four types: filiform, fungiform, foliate, and circumvallate. With the exception of the filiform, all the other papillae (collectively called your taste buds) contain the taste receptor cells; you can find these papillae at the tip, sides, and back of the tongue. Taste occurs in these areas. The central portion of the tongue has almost exclusively filiform papillae; taste does not occur there (the filiform papillae have a mechanical function in some species that use rough tongues to rasp ingested food).

پاپیلاها چهار نوع هستند: نخی شکل، قارچی شکل، برگ مانند و گردابه‌ای. به استثنای نخی شکل، تمام پاپیلاهای دیگر (که در مجموع جوانه‌های چشایی شما نامیده می‌شوند) حاوی سلول‌های گیرنده طعم هستند. می‌توانید این پاپیلاها را در نوک، کناره‌ها و پشت زبان پیدا کنید. حس چشایی در این نواحی رخ می‌دهد. قسمت مرکزی زبان تقریباً منحصراً دارای پاپیلاهای نخی شکل است. حس چشایی در آنجا رخ نمی‌دهد (پاپیلاهای نخی شکل در برخی از گونه‌ها که از زبان‌های خشن برای جویدن غذای بلعیده شده استفاده می‌کنند، عملکرد مکانیکی دارند).

The discriminating tongue: The four basic tastes

Each taste bud has five to ten taste cells with cilia that detect taste substances. The total in all the taste buds is about 10,000 taste cells, and most taste buds have receptors for several tastes. Taste cells live only a few weeks and are constantly being replaced. The “basic” taste sensation comprises these four basic tastes: sweet, salt, bitter, and sour, plus a fifth basic taste, umami, which has recently been added by researchers who have located a specific receptor type for it. This receptor responds particularly well to the amino acid L-glutamate. (The word umami comes from the Japanese term meaning “savory and pleasant taste.”) The experience of the umami is that of a meaty, MSG-like taste. There are receptors for umami, like the other four “classical” tastes, throughout the tongue, and represented in every one of the three taste bud morphologies (fungiform, foliate, and circumvallate). There may also be CO, receptors that are activated by carbonated liquids.

زبان تشخیص‌دهنده: چهار مزه اصلی

هر جوانه چشایی پنج تا ده سلول چشایی با مژک‌هایی دارد که مواد چشایی را تشخیص می‌دهند. تعداد کل سلول‌های چشایی در تمام جوانه‌های چشایی حدود ۱۰۰۰۰ سلول چشایی است و بیشتر جوانه‌های چشایی گیرنده‌هایی برای چندین مزه دارند. سلول‌های چشایی فقط چند هفته عمر می‌کنند و دائماً در حال جایگزینی هستند. حس چشایی “اساسی” شامل این چهار مزه اساسی است: شیرینی، شوری، تلخی و ترشی، به علاوه یک مزه اساسی پنجم، اومامی، که اخیراً توسط محققانی که نوع گیرنده خاصی برای آن پیدا کرده‌اند، اضافه شده است. این گیرنده به ویژه به اسید آمینه L-گلوتامات پاسخ خوبی می‌دهد. (کلمه اومامی از اصطلاح ژاپنی به معنای “طعم خوش طعم و دلپذیر” گرفته شده است.) تجربه اومامی، طعمی گوشتی و شبیه به MSG است. گیرنده‌هایی برای اومامی، مانند چهار مزه “کلاسیک” دیگر، در سراسر زبان وجود دارد و در هر یک از سه مورفولوژی جوانه چشایی (قارچی، برگی و دور تا دور) نشان داده می‌شود. همچنین ممکن است گیرنده‌های CO وجود داشته باشند که توسط مایعات گازدار فعال می‌شوند.

The widespread idea of strong regional specialization of the tongue for specific tastes that is, that you taste sweet things on one area of the tongue, sour things on another, salty things on yet another, and so on came from a mistranslation of an article by the famous German psychophysicist Edwin G. Boring at the turn of the 20th century. In reality, as I mention earlier, most taste buds have receptors for several tastes. Nevertheless, on a more subtle scale, some evidence remains for relatively enhanced taste for sweet at the front of the tongue and bitter at the back, with considerable individual variation even in this tendency.

ایده رایج تخصص منطقه‌ای قوی زبان برای طعم‌های خاص، یعنی اینکه شما چیزهای شیرین را در یک ناحیه از زبان، چیزهای ترش را در ناحیه دیگر، چیزهای شور را در ناحیه دیگری و غیره می‌چشید، از ترجمه نادرست مقاله‌ای از ادوین جی. بورینگ، روان‌فیزیکدان مشهور آلمانی، در آغاز قرن بیستم ناشی شد. در واقع، همانطور که قبلاً اشاره کردم، اکثر جوانه‌های چشایی گیرنده‌هایی برای چندین طعم دارند. با این وجود، در مقیاسی ظریف‌تر، شواهدی برای طعم نسبتاً قوی‌تر شیرینی در جلوی زبان و تلخی در عقب آن باقی مانده است، و حتی در این گرایش نیز تفاوت‌های فردی قابل توجهی وجود دارد.

Sweet

The sweet taste is mediated by receptors that respond to sugars, the source of energy for metabolism. In human evolutionary history, obtaining enough energy was almost certainly the major food intake demand, and humans are genetically programmed to like the taste of sucrose and other sugars. In fact, many human taste receptors respond almost exclusively to sugar. Unfortunately, while eating as much of anything sweet as could be found probably suited most of our distant ancestors, plentiful supplies of sweet foods in modern times have forced most of us to use discipline and diets or risk becoming obese.

شیرین

طعم شیرین توسط گیرنده‌هایی که به قندها، منبع انرژی برای متابولیسم، پاسخ می‌دهند، القا می‌شود. در تاریخ تکامل انسان، به دست آوردن انرژی کافی تقریباً به طور قطع تقاضای اصلی مصرف غذا بوده است و انسان‌ها از نظر ژنتیکی طوری برنامه‌ریزی شده‌اند که طعم ساکارز و سایر قندها را دوست داشته باشند. در واقع، بسیاری از گیرنده‌های چشایی انسان تقریباً منحصراً به قند پاسخ می‌دهند. متأسفانه، در حالی که خوردن هر چه بیشتر هر چیز شیرین احتمالاً برای اکثر اجداد دور ما مناسب بوده است، منابع فراوان غذاهای شیرین در دوران مدرن، اکثر ما را مجبور به استفاده از نظم و رژیم‌های غذایی کرده است یا خطر چاق شدن را به جان می‌خرند.

Salt

Another resource limited in the natural world is salt (NaCl), which constitutes the major ion in the fluid throughout our bodies. As with sweet receptors, a large number of taste receptors respond almost exclusively to salt. However, other salts, such as potassium chloride (KCl), also activate these receptors. As with sweets, humans’ innate desire for salt combined with its ready availability today can easily result in excessive consumption, sometimes leading to hypertension and other health problems.

نمک

یکی دیگر از منابع محدود در دنیای طبیعی، نمک (NaCl) است که یون اصلی در مایعات بدن ما را تشکیل می‌دهد. همانند گیرنده‌های شیرینی، تعداد زیادی از گیرنده‌های چشایی تقریباً منحصراً به نمک پاسخ می‌دهند. با این حال، نمک‌های دیگر، مانند کلرید پتاسیم (KCl)، نیز این گیرنده‌ها را فعال می‌کنند. همانند شیرینی‌ها، میل ذاتی انسان به نمک همراه با دسترسی آسان به آن امروزه می‌تواند به راحتی منجر به مصرف بیش از حد شود که گاهی اوقات منجر به فشار خون بالا و سایر مشکلات سلامتی می‌شود.

Sour

The sour taste is really an ability to detect acidity, so sour receptors react to H⁺ ions. Because sourness can be a characteristic of foods that are quite palatable (think sauerkraut and lemons) as well as a characteristic that indicates spoilage (think spoiled milk), the reaction to the sour taste is quite complex and depends on learning.

ترش

مزه ترش در واقع توانایی تشخیص اسیدیته است، بنابراین گیرنده‌های ترش به یون‌های ⁺H واکنش نشان می‌دهند. از آنجا که ترش بودن می‌تواند هم از ویژگی‌های غذاهایی باشد که کاملاً خوش‌طعم هستند (مثل کلم ترش و لیمو) و هم از ویژگی‌هایی باشد که نشان‌دهنده فساد است (مثل شیر فاسد)، واکنش به طعم ترش کاملاً پیچیده است و به یادگیری بستگی دارد.

Bitter

Bitterness, like sourness, is sometimes but not always a sign of food toxicity or being unripe. The substance that best exemplifies the bitter taste is quinine. We learn through experience that some foods with a bitter taste should be avoided, while other foods may be deliberately spiced with a small amount of bitterness and are okay to eat. Some aspects of the spicy taste may be mediated by the slight burning response conveyed by activation of receptors whose output goes to the brain via the trigeminal nerve.

تلخی

تلخی، مانند ترشی، گاهی اوقات اما نه همیشه نشانه مسمومیت غذایی یا نارس بودن است. ماده‌ای که بهترین نمونه طعم تلخ را نشان می‌دهد، کینین است. ما از طریق تجربه یاد می‌گیریم که باید از برخی غذاها با طعم تلخ اجتناب کرد، در حالی که غذاهای دیگر ممکن است عمداً با مقدار کمی تلخی طعم‌دار شوند و خوردن آنها اشکالی ندارد. برخی از جنبه‌های طعم تند ممکن است با واکنش سوزش خفیف ناشی از فعال شدن گیرنده‌هایی که خروجی آنها از طریق عصب سه قلو به مغز می‌رود، واسطه‌گری شود.

Sending the taste message to the brain: Taste coding

As I explain earlier in this chapter, there are about 1,000 different receptor types for smell, and the olfactory receptors project to receptor type-specific regions in the olfactory bulb. The situation with taste is simpler in the sense that there are only five basic tastes. On the other hand, the projection to the brain by different taste receptor types doesn’t result in an areal specialization by receptor type.

ارسال پیام چشایی به مغز: کدگذاری چشایی

همانطور که قبلاً در این فصل توضیح دادم، حدود ۱۰۰۰ نوع گیرنده مختلف برای بو وجود دارد و گیرنده‌های بویایی به نواحی خاص هر نوع گیرنده در پیاز بویایی ارسال می‌شوند. وضعیت در مورد چشایی ساده‌تر است، زیرا فقط پنج مزه اصلی وجود دارد. از سوی دیگر، ارسال پیام به مغز توسط انواع مختلف گیرنده‌های چشایی منجر به تخصص ناحیه‌ای بر اساس نوع گیرنده نمی‌شود.

Projecting to the brain stem via the chorda tympani and the glossopharyngeal nerve

As described earlier, each taste bud has multiple (five to ten) taste receptor cells, with most taste buds having at least one of each of the five basic receptor types. The taste receptor cells project to an area of the brain stem called the nucleus of the solitary tract in the medulla (see Figure 7-4) via two different nerves:

از طریق طناب صماخ و عصب زبانی-حلقی به ساقه مغز می‌رسد

همانطور که قبلاً توضیح داده شد، هر جوانه چشایی دارای چندین (پنج تا ده) سلول گیرنده چشایی است که بیشتر جوانه‌های چشایی حداقل یکی از هر پنج نوع گیرنده اصلی را دارند. سلول‌های گیرنده چشایی از طریق دو عصب مختلف به ناحیه‌ای از ساقه مغز به نام هسته مجرای منفرد در بصل النخاع (شکل 7-4 را ببینید) می‌روند:

» The chorda tympani carries the taste message from most of the front of the tongue (mostly fungiform papillae).

» طناب صماخ پیام چشایی را از بیشتر قسمت‌های جلویی زبان (عمدتاً پاپیلای قارچی شکل) منتقل می‌کند.

» The glossopharyngeal nerve carries messages from foliate and circumvallate papillae, and a few rearward fungiform papillae.

» عصب زبانی-حلقی پیام‌هایی را از پاپی‌های برگ‌مانند و گرداگرد و تعداد کمی از پاپی‌های قارچی‌شکل عقبی حمل می‌کند.

No clear difference exists in the functions of these two pathways. Taste receptors probably evolved from more general somatosensory receptors that happened to project by different nerves from the front versus the rear of the tongue.

هیچ تفاوت واضحی در عملکرد این دو مسیر وجود ندارد. گیرنده‌های چشایی احتمالاً از گیرنده‌های حسی-پیکری عمومی‌تری تکامل یافته‌اند که اتفاقاً توسط اعصاب متفاوتی از جلو در مقابل عقب زبان منتشر شده‌اند.

FIGURE 7-4: Central projections in the taste pathway.

شکل ۷-۴: برآمدگی‌های مرکزی در مسیر چشایی.

Distributed versus labeled line coding

Each axon of the chorda tympani nerve receives inputs from several taste receptor cells. Nerve fibers that are very selective, such as some salt fibers, receive inputs almost exclusively from salt receptors. Other chorda tympani fibers receive a mix of inputs from different receptor cell types so that these fibers represent other tastes by a pattern of firing across fibers.

کدگذاری خطی توزیع‌شده در مقابل کدگذاری خطی برچسب‌گذاری‌شده

هر آکسون عصب طناب صماخ، ورودی‌هایی را از چندین سلول گیرنده طعم دریافت می‌کند. فیبرهای عصبی که بسیار گزینشی هستند، مانند برخی از فیبرهای نمکی، تقریباً به‌طور انحصاری ورودی‌ها را از گیرنده‌های نمک دریافت می‌کنند. سایر فیبرهای طناب صماخ، ترکیبی از ورودی‌ها را از انواع مختلف سلول‌های گیرنده دریافت می‌کنند، به‌طوری که این فیبرها با الگویی از شلیک در سراسر فیبرها، طعم‌های دیگر را نشان می‌دهند.

In other words, the messages conveyed by each chorda tympani fibers can be regarded as either labeled lines (they respond only to salt, for example) or distributed (they respond to multiple tastes spread across many fibers):

به عبارت دیگر، پیام‌های منتقل شده توسط هر فیبر کوردا تمپانی را می‌توان یا به صورت خطوط برچسب‌گذاری شده (مثلاً فقط به نمک پاسخ می‌دهند) یا به صورت توزیع‌شده (به چندین مزه که در بسیاری از فیبرها پخش شده‌اند پاسخ می‌دهند) در نظر گرفت:

» Distributed coding: A large percentage of taste receptors respond to some degree to sweet, salt, sour, and bitter tastes, leaving it to the higher brain centers to identify taste from the ratio of receptor activation distributed across a number of receptors.

» کدگذاری توزیع‌شده: درصد زیادی از گیرنده‌های چشایی تا حدی به طعم‌های شیرین، شور، ترش و تلخ پاسخ می‌دهند و این امر تشخیص طعم را از نسبت فعال‌سازی گیرنده‌های توزیع‌شده در تعدادی از گیرنده‌ها به مراکز بالاتر مغز واگذار می‌کند.

» Labeled line coding: Some receptors for salt and, to some extent, sweet appear to be highly specific, so our brains can consider activation of these labeled line receptors as due to sweet or salt.

» کدگذاری خطوط برچسب‌گذاری‌شده: به نظر می‌رسد برخی از گیرنده‌های نمک و تا حدودی شیرینی بسیار اختصاصی هستند، بنابراین مغز ما می‌تواند فعال شدن این گیرنده‌های خطوط برچسب‌گذاری‌شده را به دلیل شیرینی یا نمک در نظر بگیرد.

The idea of a fiber-firing code revolves around what a cell in the brain can “know” about the taste from firing in any particular fiber. Some of the salt fibers, for example, are exclusive enough in their response to salt that you can interpret the action potential firing rate as a labeled line message of the amount of NaCl (or similar salts such as KCl) present. But in a distributed code, the chorda tympany fibers respond broadly, and you can’t interpret the firing as any particular taste without comparing the firing in one fiber to the firing that occurs in other fibers. The neurons that these fibers ultimately project to in the cortex perform this comparison and allow both subtle and complex taste identifications. This information is combined with the sense of smell for the sophisticated sense of taste called flavor.

ایده کد شلیک فیبر حول این محور می‌چرخد که یک سلول در مغز می‌تواند از طریق شلیک در هر فیبر خاص، در مورد طعم «بداند». به عنوان مثال، برخی از فیبرهای نمکی در پاسخ خود به نمک به اندازه کافی انحصاری هستند که می‌توانید نرخ شلیک پتانسیل عمل را به عنوان یک پیام خطی برچسب‌گذاری شده از مقدار NaCl (یا نمک‌های مشابه مانند KCl) موجود تفسیر کنید. اما در یک کد توزیع‌شده، فیبرهای طناب صماخ به طور گسترده پاسخ می‌دهند و شما نمی‌توانید شلیک را به عنوان هر طعم خاصی بدون مقایسه شلیک در یک فیبر با شلیکی که در سایر فیبرها رخ می‌دهد، تفسیر کنید. نورون‌هایی که این فیبرها در نهایت در قشر مغز به آنها ارسال می‌شوند، این مقایسه را انجام می‌دهند و امکان شناسایی طعم‌های ظریف و پیچیده را فراهم می‌کنند. این اطلاعات با حس بویایی برای حس پیچیده چشایی به نام طعم ترکیب می‌شود.

Other sensory systems use both of labeled line and distributed coding strategies. What’s unique in taste is that the combination exists in the same nerve.

سیستم‌های حسی دیگر از هر دو استراتژی خط برچسب‌گذاری شده و کدگذاری توزیع‌شده استفاده می‌کنند. چیزی که در مورد طعم منحصر به فرد است این است که این ترکیب در یک عصب وجود دارد.

Identifying and remembering tastes

Taste cell signals go to the brain by several different routes (refer to Figure 7-4).

شناسایی و به خاطر سپردن مزه‌ها

سیگنال‌های سلول‌های چشایی از چندین مسیر مختلف به مغز می‌رسند (به شکل 7-4 مراجعه کنید).

» Receptors in the front and sides of the tongue project via the chorda tympani nerve.

» گیرنده‌های موجود در جلو و کناره‌های زبان از طریق عصب طناب صماخ (chorda tympani) خارج می‌شوند.

» Those in the back of the tongue (mostly circumvallate and some foliate receptors) project via the glossopharyngeal nerve.

» آن‌هایی که در عقب زبان هستند (عمدتاً گیرنده‌های دور تا دور زبان و برخی گیرنده‌های برگی) از طریق عصب زبانی-حلقی بیرون می‌آیند.

» A few taste receptors in the mouth and larynx travel via the vagus nerve. (Note: There are so few of these taste receptors compared to those in the tongue that I don’t discuss them in any detail.)

» تعداد کمی از گیرنده‌های چشایی در دهان و حنجره از طریق عصب واگ حرکت می‌کنند. (توجه: تعداد این گیرنده‌های چشایی در مقایسه با گیرنده‌های زبان آنقدر کم است که من به هیچ وجه در مورد آنها بحث نمی‌کنم.)

All three of these nerves project to the nucleus of the solitary tract (NST) located in the medulla. Taste neurons in the NST receive other inputs that modulate their firing, associated with satiety. For example, eating sweet substances will, after some time, reduce the responses of sweet responding NST neurons, which in turn will reduce how much pleasure you get out of continuing to eat sweet things. (In short, it’s one of the reasons why you can eat only so many chocolate bars before your body says, “Enough!”)

هر سه این اعصاب به هسته دستگاه انفرادی (NST) واقع در بصل النخاع متصل می‌شوند. نورون‌های چشایی در NST ورودی‌های دیگری دریافت می‌کنند که شلیک آنها را تنظیم می‌کند و با سیری مرتبط است. به عنوان مثال، خوردن مواد شیرین، پس از مدتی، پاسخ نورون‌های NST پاسخ‌دهنده به شیرینی را کاهش می‌دهد، که به نوبه خود میزان لذتی را که از ادامه خوردن چیزهای شیرین می‌برید، کاهش می‌دهد. (به طور خلاصه، این یکی از دلایلی است که شما می‌توانید قبل از اینکه بدن شما بگوید “کافی است!”، فقط تعداد محدودی شکلات بخورید.)

The NST projects to the taste portion of the thalamus, the ventroposteromedial thalamus (VPM). The reciprocal connections between this thalamic area and the cortical processing areas for taste mediate conscious awareness of the taste sensation. Lesions in the VPM can cause ageusia, the loss of the sense of taste, for example.

سیگنال NST به بخش چشایی تالاموس، تالاموس شکمی-پوسترومدیال (VPM)، منتقل می‌شود. ارتباطات متقابل بین این ناحیه تالاموس و نواحی پردازش قشری چشایی، واسطه آگاهی آگاهانه از حس چشایی است. به عنوان مثال، ضایعات VPM می‌تواند باعث آگوسیا، از دست دادن حس چشایی، شود.

The VPM thalamus projects to two areas of the neocortex: the insula and frontal operculum cortex (refer to Figure 7-4). These are both considered “primary” cortical taste areas. The insular lobe is a distinct, small cortical lobe at the junction of the parietal, frontal, and temporal lobes. The opercular cortex (operculum means “lid”) lies just above the insula. These two primary gustatory areas are evolutionarily old and embedded in a complex of cortical circuits that are also affected by olfaction and vision, and which appear to be involved in satiety, pain, and some homeostasis functions.

تالاموس VPM به دو ناحیه از نئوکورتکس اشاره دارد: قشر اینسولا و سرپوش جلویی (به شکل 7-4 مراجعه کنید). هر دوی این نواحی، نواحی چشایی قشری “اولیه” محسوب می‌شوند. لوب اینسولا یک لوب قشری کوچک و مجزا در محل اتصال لوب‌های جداری، پیشانی و گیجگاهی است. قشر سرپوش (سرپوش به معنی “درب” است) درست بالای اینسولا قرار دارد. این دو ناحیه چشایی اولیه از نظر تکاملی قدیمی هستند و در مجموعه‌ای از مدارهای قشری تعبیه شده‌اند که تحت تأثیر بویایی و بینایی نیز قرار دارند و به نظر می‌رسد در سیری، درد و برخی از عملکردهای هموستاز نقش دارند.

The insula and opercular cortex project to the orbitofrontal cortex where they are also combined with olfactory signals to determine flavor, the complex “taste” derived from a combination of taste and smell. They also project to the amygdala, which mediates memory for emotionally salient experiences. The amygdala projects back to the orbitofrontal cortex.

قشر اینسولا و اوپرکولار به قشر اوربیتوفرونتال منتقل می‌شوند، جایی که آنها همچنین با سیگنال‌های بویایی ترکیب می‌شوند تا طعم را تعیین کنند، “مزه” پیچیده‌ای که از ترکیب طعم و بو حاصل می‌شود. آنها همچنین به آمیگدال منتقل می‌شوند، که واسطه حافظه برای تجربیات برجسته عاطفی است. آمیگدال دوباره به قشر اوربیتوفرونتال منتقل می‌شود.

The cortical circuitry, in concert with the amygdala, allows you to associate the sight, smell, and taste of very specific foods with your experience before and after ingesting it. Your food experiences then program your food preferences and various triggers for hunger at the sight and smell of food.

مدار قشری، در هماهنگی با آمیگدال، به شما این امکان را می‌دهد که بینایی، بویایی و چشایی غذاهای بسیار خاص را با تجربه خود قبل و بعد از خوردن آن مرتبط کنید. سپس تجربیات غذایی شما، ترجیحات غذایی و محرک‌های مختلف گرسنگی شما را با بینایی و بویایی غذا برنامه‌ریزی می‌کند.

The Role of Learning and Memory in Taste and Smell

So how is it that you learn to like that spicy chili that made you almost gag when you had the first spoonful? It’s unlikely that the human species evolved over any long period of time to have a specific craving for Chef Pancho’s Five Alarm Chili. Instead, although you may have found the taste overwhelming initially, after a few bites, your receptors adapted (or died!), and you found the flavor (combined taste and smell experience) to be quite enjoyable.

نقش یادگیری و حافظه در حس چشایی و بویایی

پس چطور یاد می‌گیرید که آن فلفل تندی را که با خوردن اولین قاشقش تقریباً حالت تهوع به شما دست داد، دوست داشته باشید؟ بعید است که گونه‌ی انسان در طول مدت زمان طولانی طوری تکامل یافته باشد که هوس خاصی برای فلفل پنج زنگ سرآشپز پانچو داشته باشد. در عوض، اگرچه ممکن است در ابتدا طعم آن را طاقت‌فرسا یافته باشید، اما پس از چند لقمه، گیرنده‌های شما سازگار شده‌اند (یا از بین رفته‌اند!)، و طعم (تجربه‌ی ترکیبی طعم و بو) را کاملاً لذت‌بخش یافته‌اید.

The cortex is adept at modifying neural activity from experience to enhance detection and discrimination. If scientists recorded neurons in your orbitofrontal cortex as you ate this chili (something that’s been done in monkeys with something other than chili, of course), they would see neurons whose firing increased to the paired associations between the specific taste and smell of Pancho’s Five Alarm. Whereas a chili novice may not be able to differentiate Pancho’s chili from another cook’s chili, a regular Pancho’s customer could probably tell the difference immediately.

قشر مغز در تغییر فعالیت عصبی ناشی از تجربه برای افزایش تشخیص و تمایز مهارت دارد. اگر دانشمندان نورون‌های قشر اوربیتوفرونتال شما را هنگام خوردن این فلفل ثبت کنند (کاری که البته در میمون‌ها با چیزی غیر از فلفل انجام شده است)، نورون‌هایی را می‌بینند که شلیک آنها با توجه به ارتباط‌های جفتی بین طعم و بوی خاص پنج زنگ پانچو افزایش می‌یابد. در حالی که یک تازه‌کار در زمینه فلفل ممکن است نتواند فلفل پانچو را از فلفل چیلی یک آشپز دیگر تشخیص دهد، یک مشتری معمولی پانچو احتمالاً می‌تواند فوراً تفاوت را تشخیص دهد.

Eating is not just a matter of smelling and tasting. Food texture, which is perceived by mechanoreceptors while chewing, is an important component of the enjoyment of eating. This is one reason why people who congenitally lack both taste and smell still enjoy eating, and why attention to and manipulation of texture is part of the fare of all really high quality restaurants (refer to Chapter 4 for information on mechanoreception).

خوردن فقط مسئله‌ی بو کردن و چشیدن نیست. بافت غذا که توسط گیرنده‌های مکانیکی هنگام جویدن درک می‌شود، جزء مهمی از لذت بردن از غذا خوردن است. به همین دلیل است که افرادی که به طور مادرزادی فاقد حس چشایی و بویایی هستند، همچنان از غذا خوردن لذت می‌برند و توجه به بافت و دستکاری آن بخشی از غذای تمام رستوران‌های واقعاً باکیفیت است (برای اطلاعات در مورد گیرنده‌های مکانیکی به فصل ۴ مراجعه کنید).

Lacking Taste and Smelling Badly

Often we tend to take the senses of taste and smell for granted. As mentioned earlier, when we have a head cold with congestion, our sense of smell may be severely compromised and with it our sense of flavor (the combination of taste and smell). However, our lack of appetite when we are sick would not be a good permanent situation because we need to eat regularly to stay alive. In a sense, we are all “addicted” to food, which is generally a good and necessary thing (when we’re able to control ourselves at the buffet bar).

فقدان حس چشایی و بوی بد

اغلب ما تمایل داریم حواس چشایی و بویایی را بدیهی بدانیم. همانطور که قبلاً ذکر شد، وقتی سرماخوردگی همراه با احتقان داریم، حس بویایی ما ممکن است به شدت آسیب ببیند و به همراه آن حس چشایی (ترکیبی از طعم و بو) ما نیز آسیب ببیند. با این حال، فقدان اشتهای ما در هنگام بیماری، یک وضعیت دائمی خوب نخواهد بود زیرا برای زنده ماندن باید مرتباً غذا بخوریم. به یک معنا، همه ما به غذا “معتاد” هستیم، که عموماً چیز خوب و ضروری است (وقتی بتوانیم خودمان را در بوفه کنترل کنیم).

Smelling poorly or not at all

People vary in their ability to detect and discriminate odors. Women tend to have a better sense of smell than men. People with schizophrenia often have some deficiencies in the sense of smell (researchers think this is linked to generalized neural problems in the frontal lobe). Some people, however, have no sense of smell, called anosmia. Some are born without a sense of smell, and others may lose some or all smell sense from brain damage or damage to the olfactory mucosa. Continuous exposure to noxious substances that damage the tissue, for example, can have this effect.

کم بو کردن یا اصلاً بو نکردن

توانایی افراد در تشخیص و تمایز بوها متفاوت است. زنان معمولاً حس بویایی بهتری نسبت به مردان دارند. افراد مبتلا به اسکیزوفرنی اغلب دچار برخی نقص‌ها در حس بویایی هستند (محققان فکر می‌کنند که این موضوع با مشکلات عصبی عمومی در لوب پیشانی مرتبط است). با این حال، برخی از افراد حس بویایی ندارند که به آن آنوسمی می‌گویند. برخی بدون حس بویایی متولد می‌شوند و برخی دیگر ممکن است به دلیل آسیب مغزی یا آسیب به مخاط بویایی، بخشی یا تمام حس بویایی خود را از دست بدهند. به عنوان مثال، قرار گرفتن مداوم در معرض مواد مضر که به بافت آسیب می‌رسانند، می‌تواند این تأثیر را داشته باشد.

There are also people who congenitally lack a sense of taste (ageusia), although total lack of the taste sense is very rare. More common is a very poor sense of taste (hypogeusia), which may also be associated with or even caused by damage to the olfactory mucosa (in which case anosmia leads to hypogeusia due to the involvement of smell with taste). Hypogeusia is also rare as a congenital condition but may occur as a result of nerve damage (such as to the chorda tympani nerve) from disease or injury. Temporary hypogeusia often accompanies some cancer chemo- therapies. Aging, in general, tends to reduce sensitivity to bitter tastes. This gives children some leg to stand on in their complaints about some vegetables being strongly bitter to them when they are not so to their parents.

همچنین افرادی وجود دارند که به طور مادرزادی فاقد حس چشایی (ageusia) هستند، اگرچه فقدان کامل حس چشایی بسیار نادر است. شایع‌تر، حس چشایی بسیار ضعیف (hypogeusia) است که ممکن است با آسیب به مخاط بویایی نیز مرتبط باشد یا حتی ناشی از آن باشد (در این صورت، آنوسمی به دلیل درگیری بو با طعم، منجر به hypogeusia می‌شود). Hypogeusia نیز به عنوان یک بیماری مادرزادی نادر است، اما ممکن است در نتیجه آسیب عصبی (مانند عصب کوردا تمپانی) ناشی از بیماری یا آسیب دیدگی رخ دهد. hypogeusia موقت اغلب با برخی از شیمی درمانی‌های سرطان همراه است. به طور کلی، پیری تمایل به کاهش حساسیت به طعم‌های تلخ دارد. این امر به کودکان اجازه می‌دهد تا در مورد شکایات خود در مورد تلخی شدید برخی از سبزیجات برای خود، در حالی که برای والدینشان اینطور نیست، استدلال کنند.

TRANSPLANTING OLFACTORY NEURONS

Normally, olfactory receptors die, and new ones are regenerated in a continuous cycle, even in the adult nervous system. This is unusual when compared to the other sensory systems. In the sense of sight, for example, dead neurons in the retina and cochlea are not generally replaced, and the losses are permanent. Some research has been directed at transplanting olfactory mucosa neurons (mostly the olfactory ensheathing cells, a kind of stem cell in the olfactory system) into damaged areas of the brain or spinal cord in the hope that the olfactory cells will not only regenerate there but also convert them- selves into spine or brain neuronal types and integrate functionally into damaged neural circuits. A patent for this transplantation treatment was filed by Rhawn Joseph, PhD, of the Brain Research Laboratory in San Jose, California. Human trials have been conducted in Portugal and China, but most efforts in the United States have remained in the basic research phase.

پیوند نورون‌های بویایی

به طور معمول، گیرنده‌های بویایی حتی در سیستم عصبی بزرگسالان نیز در یک چرخه مداوم می‌میرند و گیرنده‌های جدید بازسازی می‌شوند. این در مقایسه با سایر سیستم‌های حسی غیرمعمول است. به عنوان مثال، در حس بینایی، نورون‌های مرده در شبکیه و حلزون گوش معمولاً جایگزین نمی‌شوند و از بین رفتن آنها دائمی است. برخی تحقیقات به پیوند نورون‌های مخاط بویایی (عمدتاً سلول‌های پوشش‌دهنده بویایی، نوعی سلول بنیادی در سیستم بویایی) به نواحی آسیب‌دیده مغز یا نخاع معطوف شده است، به این امید که سلول‌های بویایی نه تنها در آنجا بازسازی شوند، بلکه خود را به انواع نورون‌های ستون فقرات یا مغز تبدیل کرده و از نظر عملکردی در مدارهای عصبی آسیب‌دیده ادغام شوند. دکتر راون جوزف از آزمایشگاه تحقیقات مغز در سن خوزه، کالیفرنیا، حق ثبت اختراع این روش پیوند را ثبت کرده است. آزمایش‌های انسانی در پرتغال و چین انجام شده است، اما بیشتر تلاش‌ها در ایالات متحده در مرحله تحقیقات پایه باقی مانده است.

Satiety

The sense of taste is modulated by satiety mechanisms. Scientists know of two quite distinct satiety mechanisms. One is a central brain mechanism, and the other occurs in the taste receptors themselves.

سیری

حس چشایی توسط مکانیسم‌های سیری تنظیم می‌شود. دانشمندان دو مکانیسم سیری کاملاً متمایز را می‌شناسند. یکی مکانیسم مرکزی مغز است و دیگری در خود گیرنده‌های چشایی رخ می‌دهد.

In the central mechanism, as you eat and grow full, eating loses its desirability. This phenomenon is called alliesthesia (“changed taste”), and it’s a brain mechanism that indicates you’re getting full. The mechanism for this can be seen in the reduced firing of orbitofrontal taste/smell neurons to the specific odor of a substance after a substantial amount of it has been consumed.

در مکانیسم مرکزی، وقتی غذا می‌خورید و سیر می‌شوید، غذا خوردن جذابیت خود را از دست می‌دهد. این پدیده alliesthesia (“تغییر طعم”) نامیده می‌شود و یک مکانیسم مغزی است که نشان می‌دهد شما در حال سیر شدن هستید. مکانیسم این امر را می‌توان در کاهش تحریک نورون‌های چشایی/بویایی اوربیتوفرونتال به بوی خاص یک ماده پس از مصرف مقدار قابل توجهی از آن مشاهده کرد.

What’s called sensory-specific satiety occurs in taste and olfactory receptors themselves. It tends to suppress your appetite specifically for the taste of what you are consuming, acting on a faster time scale than alliesthesia.

آنچه سیری حسی-ویژه نامیده می‌شود، در خود گیرنده‌های چشایی و بویایی رخ می‌دهد. این پدیده تمایل دارد اشتهای شما را به‌طور خاص برای طعم آنچه مصرف می‌کنید سرکوب کند و در مقیاس زمانی سریع‌تری نسبت به الیستزیا عمل کند.

Several gastrointestinal hormones regulate appetite via their actions on the brain. Gut derived hormones, which include ghrelin, insulin, pancreatic polypeptide (PP), and others, stimulate specific areas of the hypothalamus and brain stem after they enter the bloodstream. They also modify the sensations that are transmitted by the vagus nerve to the nucleus tractus solitarius (NTS). The hypothalamus receives neural input from the brain stem and has receptors for circulating hormones. The hypothalamus and brain stem control appetite via interactions with higher centers such as the amygdala and cortex.

چندین هورمون دستگاه گوارش از طریق عملکرد خود بر مغز، اشتها را تنظیم می‌کنند. هورمون‌های مشتق شده از روده، که شامل گرلین، انسولین، پلی پپتید پانکراسی (PP) و سایر هورمون‌ها می‌شوند، پس از ورود به جریان خون، نواحی خاصی از هیپوتالاموس و ساقه مغز را تحریک می‌کنند. آن‌ها همچنین احساساتی را که توسط عصب واگ به هسته دستگاه گوارش (NTS) منتقل می‌شوند، تغییر می‌دهند. هیپوتالاموس ورودی عصبی را از ساقه مغز دریافت می‌کند و گیرنده‌هایی برای هورمون‌های در گردش دارد. هیپوتالاموس و ساقه مغز اشتها را از طریق تعامل با مراکز بالاتر مانند آمیگدال و قشر مغز کنترل می‌کنند.