Le goût et l’odorat sont si intimement liés qu’une bouffée d’aliments appréciés évoque leur goût sans aucun effort conscient.
Aujourd'hui, les scanners cérébraux et l'apprentissage automatique ont identifié pour la première fois la région responsable de ce chevauchement sensoriel chez l'homme, une région appelée insula, rapportent des chercheurs le 12 septembre. Communication naturelle.
Ces résultats pourraient expliquer pourquoi les gens ont envie de certains aliments ou en sont refusés, explique Ivan de Araujo, neuroscientifique à l'Institut Max Planck de cybernétique biologique à Tübingen, en Allemagne.
L'odeur et le goût deviennent associés à partir du moment où nous mordons dans quelque chose, explique Putu Agus Khorisantono, neuroscientifique au Karolinska Institutet de Stockholm. Certains produits chimiques alimentaires activent les récepteurs du goût sucré, salé, acide, amer ou umami sur la langue. D’autres voyagent à travers le palais, activant les récepteurs d’odeurs situés à l’arrière du nez. Ce sont ces « odeurs rétronasales » qui distinguent les mangues des pêches, par exemple. Les deux ont un goût plutôt aigre, dit Khorisantono, « mais c'est vraiment l'arôme qui les différencie ».
Le cerveau combine ces signaux pour créer notre sensation de saveur, mais les scientifiques ont eu du mal à identifier où cela se produit dans le cerveau.
Dans la nouvelle étude, Khorisantono et ses collègues ont donné à 25 personnes des gouttes de boissons conçues pour activer uniquement leurs récepteurs gustatifs ou rétronasaux, tout en analysant l'activité cérébrale au cours de plusieurs séances. Auparavant, les participants avaient appris à associer la combinaison d'odeurs et de goûts à des saveurs particulières.
L’équipe a ensuite réduit les régions cérébrales candidates en isolant différentes parties du cerveau de ces analyses et en utilisant chacune d’elles pour entraîner des algorithmes d’apprentissage automatique. Premièrement, les algorithmes ont appris à faire la différence entre les réponses du cerveau aux goûts sucrés et salés. Khorisantono a ensuite testé la capacité des algorithmes à deviner ce que les participants avaient senti sur la base des images cérébrales.
L'un des algorithmes les plus performants a été formé sur des images d'une région du cerveau appelée insula, dont on pensait auparavant qu'elle ne répondait qu'aux composants gustatifs de la saveur, explique Khorisantono. Cela signifiait que lors de l'expérience de l'arôme rétronasal ou du goût associé à la même saveur, l'insula semblait similaire dans les analyses et interprétait donc probablement les signaux olfactifs et gustatifs de la même manière. D'autres régions semblent recevoir des signaux aromatiques de l'insula, mais l'insula est la première étape du traitement des arômes, explique Khorisantono.
L'insula surveille les organes internes comme l'estomac et les intestins et influence de manière subliminale nos habitudes alimentaires et ce que nous ressentons à l'égard de notre corps. Mais il est particulièrement difficile à étudier en raison de sa localisation profonde dans le cerveau. Des études sur les rongeurs ont révélé que l'insula traite les odeurs, certaines cellules répondant de manière sélective à des combinaisons d'odeurs et de goûts, ce qui suggère un rôle dans le traitement des arômes.
Il n'a pas été possible d'approfondir ses fonctions chez l'homme, car les techniques informatiques et statistiques sophistiquées utilisées dans cette étude n'étaient pas disponibles dans le passé, explique de Araujo.
Khorisantono n'a testé que les odeurs rétronasales, mais les odeurs qui déclenchent des fringales lorsque nous passons devant un rayon de fromages ou un restaurant activent des récepteurs situés devant notre nez. Il teste actuellement si ces odeurs activent également l'insula.
