Клетки, воспринимающие вкусовые раздражения, собраны во вкусовые луковицы (или почки) размером около 70 микрометров, которые размещаются на вкусовых сосочках. У человека эти структуры расположены на языке, а также в зеве, мягком небе и надгортаннике. Вкусовые луковицы состоят из продолговатых клеток, расположенных в них наподобие долек апельсина и сравнительно плоских базальных клеток, лежащих у основания почек. Количество вкусовых рецепторов во вкусовой луковице составляет от 30 до 80 (хотя в некоторых источниках называют и меньшие и большие числа). Продолговатые клетки делятся на опорные и собственно рецепторные. От опорных клеток они отличаются более плотным содержимым и наличием на свободных концах микроворсинок, выдающихся в полость вкусовой поры. На эти микроворсинки длиной от 0,5 до 2 и шириной 0,1 .0,2 микрона, по всей вероятности, непосредственно действуют растворы веществ, вызывающих вкусовые ощущения. Крупные сосочки у основания языка содержат до 500 вкусовых луковиц каждый, мелкие – на передней и боковых поверхностях языка – по несколько луковиц, а всего у человека несколько тысяч вкусовых луковиц. Есть четыре типа сосочков, различающихся локализацией и формой: грибовидные на кончике языка, листовидные на боковой поверхности, желобковые на передней части языка и нитевидные, содержащие рецепторы, чувствительны не ко вкусу, а лишь к температуре и механическому воздействию. Влияние температуры и механического воздействия на ощущение вкуса реализовано не в мозге (как влияние запаха на ощущение вкуса), а на уровне, лежащем ниже, то есть оно уже предусмотрено строением рецепторного механизма. Считается, что восприятие температуры и механического воздействия важно для возникновения ощущения едкого, вяжущего и терпкого вкуса.
Железы между сосочками секретируют жидкость, которая промывает вкусовые луковицы. Наружные части вкусовых рецепторных клеток образуют микроворсинки длиной 2 микрометра и диаметром 0,1-0,2 микрометра, выходящие в общую камеру луковицы, которая через пору на поверхности сосочка сообщается с внешней средой. Стимулирующие молекулы достигают вкусовых клеток, проникая через эту пору.
Вкусовые клетки замещаются очень быстро, продолжительность их жизни составляет всего 10 дней, после чего из базальных клеток формируются новые рецепторы. Новые вкусовые сенсорные клетки связываются с сенсорными нервными волокнами – специфичность волокон при этом не меняется. Как сказал бы инженер, детали заменяются, но схема остается той же. Механизм, обеспечивающий такое взаимодействие между рецептором и волокном, пока неизвестен. Вкусовые рецепторы начинают функционировать с первых дней жизни ребенка: появляются положительные реакции на сладкие и слабокислые растворы и отрицательные – на горькие и соленые. Развитие луковиц идет до 45 лет, затем число их начинает уменьшаться, особенно заметно атрофируются вкусовые почки желобовидных сосочков языка. Уменьшение количества вкусовых почек приводит к снижению вкусовой чувствительности в пожилом и старческом возрасте.
Вкусовые рецепторные клетки не имеют аксонов (длинных клеточных отростков, проводящих нервные импульсы). Информация передается окончаниям чувствительных волокон с помощью трансмиттеров – "промежуточных веществ". Обработка вкусового сигнала организована иерархически. Одиночное нервное волокно разветвляется и получает сигналы от рецепторных клеток разных вкусовых луковиц, поэтому у каждого волокна имеется свой "вкусовой профиль". Одни волокна особенно сильно возбуждаются при действии горького, другие – при действии соленого, сладкого или кислого. Нервные импульсы от вкусовых луковиц по язычному, языкоглоточному, лицевому и блуждающему нервам поступают в продолговатый мозг и затем – в контрлатеральное ядро таламуса. Расположение кортикального центра вкуса точно не установлено. Предполагают, что он находиться вблизи обонятельной области, в лимбической извилине внутренней поверхности больших полушарий головного мозга.
Возможно, что разные эшелоны обработки сигнала – как вкусового, так и зрительного – наследие эволюции: эволюция не дает "задний ход", и метод обработки сигнала, реализованный на этапе, когда мозга еще не было, сохраняется у рода Homo, только этот метод дополняется другими. Может быть, поэтому человек вообще так сложен? В частности, до сих пор неизвестно, на каком уровне, то есть где и как, пять элементарных сигналов образуют все те тысячи вкусов, которые различает тренированный человек. Это может происходить по крайней мере в трех разных местах: прямо в клетках, в нервной сети, доставляющей сигнал в мозг, и, наконец, в мозге.
