文｜腦極體
在佛教理論中，人有六根，分別為：眼、耳、鼻、舌、身、意。這六根也是我們紅塵人士對(duì)整個(gè)世界感知的通道。
舌是其中支持我們?nèi)馍淼靡源胬m(xù)的關(guān)鍵，飲食帶給我們的安慰也是所有人辛勤勞動(dòng)后的犒賞。
不過(guò)現(xiàn)實(shí)告訴我們的道理似乎是：美味的食物與健康的身體之間的平衡太難把控，享用美食的結(jié)果總是會(huì)面臨舍棄掉一部分健康的選擇。
那么在飲食領(lǐng)域，技術(shù)能不能發(fā)揮所長(zhǎng)，讓我們可以將美食與健康兼得呢？近日，日本的一項(xiàng)研究，將這個(gè)困擾我們的難題解開(kāi)了。
控鹽神筷
來(lái)自日本明治大學(xué)的教授宮下芳明（Homei Miyashita）研發(fā)了一種發(fā)電筷子，在用餐時(shí)，通過(guò)使用這個(gè)筷子裝置，可以不用額外增加食鹽的前提下，嘗到咸味。
我們可能通過(guò)電視、網(wǎng)絡(luò)了解過(guò)，日本的飲食素以清淡為主，但事實(shí)上據(jù)日本厚生勞動(dòng)省發(fā)布的《國(guó)民健康營(yíng)養(yǎng)調(diào)查報(bào)告（2020年）》顯示，日本成年人每天的鹽攝入量是世界衛(wèi)生組織推薦量的兩倍，世界衛(wèi)生組織推薦每人每日最多攝入5克食鹽。想要改變飲食中鹽的攝入量，就需要改變生活習(xí)慣，這也意味著，控鹽很大概率會(huì)成為口號(hào)存在。這也是日本科學(xué)家致力于用技術(shù)改變味覺(jué)感知的重要原因。
這個(gè)研究是教授宮下芳明和飲料制造商麒麟控股Kirin Holdings Co.共同研究的成果。其原理是通過(guò)使用非常微弱的電流來(lái)刺激味覺(jué)系統(tǒng)，在不影響人體正常功能的前提下改變?nèi)祟?lèi)對(duì)食物的味覺(jué)感知。
實(shí)驗(yàn)選取了36名年齡在40-65歲的男性和女性，并讓受試者使用電子筷品嘗模仿普通食物的樣品（含0.80%鹽）和模擬低鹽食品的樣品（含0.56%鹽），以及品嘗減鈉味增湯。當(dāng)施加電刺激時(shí)，受試者對(duì)模仿低鈉食物樣品的咸味感知強(qiáng)度與模仿普通食物的樣品相同。在減鈉味噌湯的實(shí)驗(yàn)中，受試者反饋使用電刺激后，味增湯濃郁度和整體味道都得到了改善。
這表明，受試者使用電子筷品嘗含鹽量減少30%的食物，對(duì)咸味的感知與普通食物相當(dāng)。也就是說(shuō)，當(dāng)食用含鹽量減少30%的食物時(shí)，配備該技術(shù)的筷子可以對(duì)咸味覺(jué)的感知提高1.5倍。
很多人會(huì)比較關(guān)心，這種帶電流的筷子對(duì)人體是否有健康影響呢？研究技術(shù)人員表示電子筷上的微弱電流是由微型電腦控制，不會(huì)損傷味覺(jué)功能。
食鹽是飲食中最重要的作料之一，如果不注意過(guò)量的攝入會(huì)容易引發(fā)高血壓等疾病。而通過(guò)微弱電流的技術(shù)來(lái)降低傳統(tǒng)飲食的攝鹽量，讓我們可以遵守健康倡導(dǎo)的低鈉低鹽飲食而不影響正常的飲食口味習(xí)慣。對(duì)于喜歡湯湯水水的亞洲人飲食結(jié)構(gòu)，也是巨大的福音。
無(wú)論是對(duì)于身體健康的正常人群還是高血壓人群來(lái)說(shuō)，電子筷都是好的餐飲伴侶，讓我們遠(yuǎn)離疾病的同時(shí)正常享用美食。關(guān)于這個(gè)筷子啥時(shí)候售賣(mài)，教授宮下芳明和麒麟社表示正在改進(jìn)筷子原型，爭(zhēng)取最快明年盡量將其商業(yè)化。
對(duì)于味覺(jué)感知的技術(shù)，科學(xué)家的探索一直在都在路上，腦機(jī)接口相關(guān)的研究也將難以量化的味覺(jué)正在逐步數(shù)字化。
識(shí)別味覺(jué)感知
在一些需要味覺(jué)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)的方式一直是通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷或者是感官面板分析的形式，但是這種測(cè)試的方式都是經(jīng)過(guò)我們每個(gè)個(gè)體大腦神經(jīng)再處理后的在輸出，這樣結(jié)果的輸出對(duì)于一些要求比較嚴(yán)苛的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)結(jié)果可能并不那么精準(zhǔn)?？茖W(xué)家們更想找出的是我們?cè)谶@些味覺(jué)測(cè)試中的第一反應(yīng)的味覺(jué)感知。
腦機(jī)接口的技術(shù)正在試圖準(zhǔn)確識(shí)別各類(lèi)味覺(jué)的大腦信號(hào)，而研究的原理前提正是因?yàn)槲队X(jué)的感知會(huì)以神經(jīng)信號(hào)的形式反映在我們的大腦中。
當(dāng)我們的舌頭感受到味覺(jué)刺激時(shí)，通過(guò)丘腦將味覺(jué)信號(hào)傳遞到腦島區(qū)味覺(jué)皮層，同時(shí)，大腦的獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)從額葉皮層接收到想吃東西的信號(hào)。這些信號(hào)傳遞的過(guò)程以特定電脈沖的形式與其他神經(jīng)元進(jìn)行通信，該過(guò)程產(chǎn)生的信號(hào)能夠以腦血管血流、血氧和EEG的形式被檢測(cè)到。
而現(xiàn)在生物計(jì)算技術(shù)快速的發(fā)展，使得神經(jīng)活動(dòng)檢測(cè)技術(shù)收集大腦活動(dòng)區(qū)域的精確時(shí)空信息成為可能。腦電圖(EEG)、腦磁圖(MEG)、靜息態(tài)成像(fMRI)等技術(shù)都可以檢測(cè)到大腦中的神經(jīng)活動(dòng)。而特定食物刺激(酸、甜、苦、咸、鮮)的大腦責(zé)任區(qū)是穩(wěn)定不變的，因此使用腦機(jī)接口系統(tǒng)可以從神經(jīng)信號(hào)中解碼出味覺(jué)信息。
研究人員通過(guò)將各類(lèi)電極按照特定的位置放在受試人員的頭部，耳朵等位置，實(shí)時(shí)收集不同頻段的各類(lèi)信號(hào)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)將這些不同味覺(jué)刺激下的信號(hào)特征識(shí)別出來(lái)。
在識(shí)別過(guò)程中，大多數(shù)腦電圖研究所獲得的信號(hào)強(qiáng)度都呈現(xiàn)出從咸到甜的遞減規(guī)律(咸＞酸＞苦＞甜)。因此，這些強(qiáng)度差異可以用于對(duì)特定味覺(jué)辨別的研究。
研究發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)大腦信號(hào)的變化去預(yù)測(cè)消費(fèi)者的口味和選擇偏好，研究人員認(rèn)為，在食物偏好中的情感成分也會(huì)影響味覺(jué)體驗(yàn)，味覺(jué)體驗(yàn)最好的食品誘發(fā)的EEG信號(hào)意味著高水平的幸福感。
我們可以發(fā)現(xiàn)在不同的科學(xué)研究中，味覺(jué)變得比以前離我們更近，無(wú)論是用微電流技術(shù)為健康欺騙大腦，還是用腦機(jī)接口一一識(shí)別不同的味覺(jué)電信號(hào)，味覺(jué)已經(jīng)從模糊的體驗(yàn)一點(diǎn)點(diǎn)成為清晰的信息。對(duì)這個(gè)感官工具的深度研究也會(huì)指導(dǎo)我們?cè)陲嬍?、醫(yī)療、制造等領(lǐng)域的應(yīng)用。
當(dāng)感官開(kāi)始數(shù)字化
當(dāng)我們?cè)谄穱L食物時(shí)，對(duì)味覺(jué)的感知會(huì)在體內(nèi)引起一系列的生理變化，這些變化可以被腦電信號(hào)識(shí)別，我們的面部表情、心率可能也會(huì)發(fā)生變化，通過(guò)對(duì)這些識(shí)別結(jié)果進(jìn)行分類(lèi)分析就可以獲得潛在反應(yīng)，可以作為一種工具來(lái)了解人們對(duì)新食品口味的接受程度。對(duì)于新食物的研發(fā)、創(chuàng)新以及銷(xiāo)售宣傳都可以起到增益效果。
對(duì)于一些特殊人群來(lái)說(shuō)，比如嬰兒和失語(yǔ)人群，通過(guò)腦機(jī)接口的味覺(jué)識(shí)別，也可以測(cè)試出適合這些人群的特定食物，提高這類(lèi)人群的生活質(zhì)量。
當(dāng)然味覺(jué)的數(shù)字化，也可以應(yīng)用在醫(yī)療健康領(lǐng)域。一些失去味覺(jué)的患者會(huì)因?yàn)槲队X(jué)改變變得緊張、痛苦和煩惱，從而導(dǎo)致食欲下降，甚至可能出現(xiàn)神經(jīng)性厭食，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。新冠后遺癥、癌癥的化療患者等都會(huì)面臨這些痛苦的時(shí)刻。不過(guò)味覺(jué)的喪失，未來(lái)都可以通過(guò)技術(shù)的手段，準(zhǔn)確刺激相關(guān)的腦區(qū)域來(lái)獲得食物的味道，減輕病患的心理壓力和健康負(fù)擔(dān)，味覺(jué)刺激治療在臨床的應(yīng)用未來(lái)也會(huì)擴(kuò)展。
在數(shù)字娛樂(lè)領(lǐng)域，感官的數(shù)字化也可以讓虛擬世界的體驗(yàn)更加豐富多彩。味覺(jué)的數(shù)字化應(yīng)用在元宇宙領(lǐng)域也十分有前景。此前有新加坡國(guó)立大學(xué)的研究人員，開(kāi)發(fā)了可以控制味覺(jué)的傳感器裝置，通過(guò)配置不同的刺激：電流、頻率和溫度的大小，可以模擬酸、咸、苦、辣的口味感覺(jué)，甚至也可以用熱刺激的方式模擬薄荷味。
如果把這些刺激結(jié)合起來(lái)，就可以欺騙味覺(jué)，讓大腦以為正在體驗(yàn)和食物的交融。在元宇宙的數(shù)字世界中，感官的體驗(yàn)也會(huì)越來(lái)越豐富，一片簡(jiǎn)單的味覺(jué)傳感器就可以讓我們?cè)谔摂M的世界中，品嘗各種來(lái)自不同文化和地區(qū)的美味。
味覺(jué)是我們感官中最不可或缺的感受之一，在五種基本的味道中，甜和咸味讓人感覺(jué)食物含有營(yíng)養(yǎng)，而鹽味中的鈉則能引起欲望和食欲，酸味和苦味讓人感覺(jué)食物含有酸性和毒性，從而引起一種輕視、厭惡的味覺(jué)反應(yīng)。正是這些豐富的味覺(jué)讓我們感受到食物與營(yíng)養(yǎng)的美好，大自然給予我們的饋贈(zèng)。
不過(guò)一些不幸的人群，會(huì)因?yàn)楦鞣N原因喪失味覺(jué)，我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中，也看到過(guò)一些因?yàn)樾鹿谝咔?，暫時(shí)失去味覺(jué)的患者在社交媒體的分享，失靈的味覺(jué)讓他們痛苦與抑郁。所有的食物都沒(méi)有了味道，嘗起來(lái)甚至有奇怪的臭味，這讓他們甚至想要自殺，生活絲毫沒(méi)有樂(lè)趣可言。對(duì)于這種個(gè)體的感官感受，在此前沒(méi)有可以解決的方案。但現(xiàn)在有關(guān)味覺(jué)的各類(lèi)深度研究，讓技術(shù)可以深入與放大個(gè)體的感官感受，解決一些痛苦人群的煩惱。
我們的感官一直是被眼、耳、鼻、舌、身、意等各種器官支配，技術(shù)的飛躍，讓眼耳鼻舌身等感受，可以被干預(yù)、被治愈、被豐富，數(shù)字世界和物理世界的各種體驗(yàn)交織重合?？赡芪磥?lái)，虛擬世界雖然沒(méi)有實(shí)感，但是從感官層面的體驗(yàn)被充實(shí)和豐富，真真假假充斥，趣味橫生。哲學(xué)領(lǐng)域也可能會(huì)因?yàn)檫@些感官的改變，有關(guān)真實(shí)與虛幻的命題與討論會(huì)更加精彩紛呈。那一天，或許也是現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界邊界模糊的歷史時(shí)刻。