《Scientific Reports》:Temporal calibration in taste temporal order judgment is associated with empathizing traits
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本研究針對咸味與甜味因受體類型差異導致的感知時間差,創新性地探討了認知風格(特別是共情特質)如何影響味覺時序判斷。研究人員通過自主研發的味覺刺激裝置,發現高共情特質者更易將咸甜混合液判斷為“甜味優先”,揭示了時間校準機制在味覺感知中的個體差異性,為理解自閉癥相關認知風格的感官處理特征提供了新視角。
當我們品嘗食物時,咸味似乎總比甜味來得更快。這種差異背后隱藏著有趣的科學機制:咸味通過離子型受體(如上皮鈉通道ENaC)直接激活離子通道,反應迅速;而甜味需通過G蛋白偶聯受體(GPCRs)觸發細胞內信號傳導,響應延遲約100-200毫秒。這種由受體類型差異導致的時序偏差,是否會被大腦自動校準?個體認知風格又是否會影響這一過程?日本國立殘疾人康復中心的研究團隊在《Scientific Reports》發表的最新研究,首次揭示了共情特質與味覺時序感知的關聯。
為探究該問題,研究人員自主研發了精準的味覺刺激裝置(圖2),通過氣泡分隔法依次輸送咸味(0.5M NaCl)、甜味(1.0M蔗糖)及其混合液。30名神經典型成人參與者先后完成味覺辨別任務和味覺時序判斷任務。在辨別任務中,咸味的正確反應時間(1.47±0.20秒)顯著短于甜味(1.69±0.20秒)(圖3c),印證了外周受體層面的時序差異。然而在時序判斷任務中,當咸甜混合液同時呈現時,參與者判斷出現顯著分化:高共情商數(EQ)者更傾向于判斷甜味優先,而低EQ者更遵循受體特性判斷咸味優先(圖4c)。通過計算標準化Dmixed指標發現,該指標與EQ得分呈負相關(r=-0.48, p=0.008),而與自閉商數(AQ)、系統化商數(SQ)無顯著關聯。
關鍵技術方法包括:1)自主研發的味覺刺激裝置實現毫秒級精準控時;2)心理物理學范式下的味覺時序判斷任務;3)標準化認知風格量表(AQ/EQ/SQ)評估;4)基于吸收傳感器的刺激 onset 實時監測系統。
味覺辨別任務
通過反應時間比較證實咸味檢測速度優勢(Cohen's d=-0.44),個體差異指數Indexsweet-salty顯正值趨勢(p=0.002),為時序判斷提供基線參照。
味覺時序判斷任務
在500毫秒刺激 onset 異步條件下,咸味優先與甜味優先試次的正確率無差異(p=0.23)。混合液試次中,標準化Dmixed偏離中點程度與EQ負相關,表明高共情者存在更強的時間校準效應。
主觀味覺感知與飲食行為關聯
發現“甜味持久感”與甜味優先判斷呈正相關(Spearman's ρ=-0.56, p=0.001),提示響應方差假設可能成立,但飲食行為問卷未顯示顯著相關性。
研究結論指出,味覺系統存在類似視聽通道的時間校準機制,高共情特質者表現出更強的校準能力,可能導致響應方差較大的甜味感知提前。這種校準差異可能與腦島皮層功能有關——該區域既是初級味覺皮層,亦與共情相關。討論部分提出三種可能機制(圖1b):無校準時咸味優先、完全同步校準、以及因甜味響應方差過大導致的“甜味優先反轉”。研究通過控制個體敏感度差異(辨別任務中普遍存在的咸味優勢)和考慮鈉-葡萄糖協同轉運蛋白(SGLTs)潛在影響,強化了中樞校準解釋的合理性。該發現為理解自閉特質相關的感官處理特征提供了新視角,即低共情者可能更忠實于外周信號而較少依賴先驗校準。未來需通過感官適應范式與神經影像學進一步闡明腦機制,并完善標準化飲食行為評估工具。