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整個世界感知的通道。
舌是其中支持我們?nèi)馍淼靡源胬m(xù)的關鍵，飲食帶給我們的安慰也是所有人辛勤勞動后的犒賞。
不過現(xiàn)實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，享用美食的結果總是會面臨舍棄掉一部分健康的選擇。
那么在飲食領域，技術能不能發(fā)揮所長，讓我們可以將美食與健康兼得呢？近日，日本的一項研究，將這個困擾我們的難題解開了。
控鹽神筷
來自日本明治大學的教授宮下芳明（Homei Miyashita）研發(fā)了一種發(fā)電筷子，在用餐時，通過使用這個筷子裝置，可以不用額外增加食鹽的前提下，嘗到咸味。
我們可能通過電視、網(wǎng)絡了解過，日本的飲食素以清淡為主，但事實上據(jù)日本厚生勞動省發(fā)布的《國民健康營養(yǎng)調查報告（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，就需要改變生活習慣，這也意味著，控鹽很大概率會成為口號存在。這也是日本科學家致力于用技術改變味覺感知的重要原因。
這個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。其原理是通過使用非常微弱的電流來刺激味覺系統(tǒng)，在不影響人體正常功能的前提下改變?nèi)祟悓κ澄锏奈队X感知。
實驗選取了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。當施加電刺激時，受試者對模仿低鈉食物樣品的咸味感知強度與模仿普通食物的樣品相同。在減鈉味噌湯的實驗中，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，對咸味的感知與普通食物相當。也就是說，當食用含鹽量減少30%的食物時，配備該技術的筷子可以對咸味覺的感知提高1.5倍。
很多人會比較關心，這種帶電流的筷子對人體是否有健康影響呢？研究技術人員表示電子筷上的微弱電流是由微型電腦控制，不會損傷味覺功能。
食鹽是飲食中最重要的作料之一，如果不注意過量的攝入會容易引發(fā)高血壓等疾病。而通過微弱電流的技術來降低傳統(tǒng)飲食的攝鹽量，讓我們可以遵守健康倡導的低鈉低鹽飲食而不影響正常的飲食口味習慣。對于喜歡湯湯水水的亞洲人飲食結構，也是巨大的福音。
無論是對于身體健康的正常人群還是高血壓人群來說，電子筷都是好的餐飲伴侶，讓我們遠離疾病的同時正常享用美食。關于這個筷子啥時候售賣，教授宮下芳明和麒麟社表示正在改進筷子原型，爭取最快明年盡量將其商業(yè)化。
對于味覺感知的技術，科學家的探索一直在都在路上，腦機接口相關的研究也將難以量化的味覺正在逐步數(shù)字化。
識別味覺感知
在一些需要味覺的測試實驗中，傳統(tǒng)的方式一直是通過調查問卷或者是感官面板分析的形式，但是這種測試的方式都是經(jīng)過我們每個個體大腦神經(jīng)再處理后的在輸出，這樣結果的輸出對于一些要求比較嚴苛的實驗來說結果可能并不那么精準?？茖W家們更想找出的是我們在這些味覺測試中的第一反應的味覺感知。
腦機接口的技術正在試圖準確識別各類味覺的大腦信號，而研究的原理前提正是因為味覺的感知會以神經(jīng)信號的形式反映在我們的大腦中。
當我們的舌頭感受到味覺刺激時，通過丘腦將味覺信號傳遞到腦島區(qū)味覺皮層，同時，大腦的獎勵系統(tǒng)從額葉皮層接收到想吃東西的信號。這些信號傳遞的過程以特定電脈沖的形式與其他神經(jīng)元進行通信，該過程產(chǎn)生的信號能夠以腦血管血流、血氧和EEG的形式被檢測到。
而現(xiàn)在生物計算技術快速的發(fā)展，使得神經(jīng)活動檢測技術收集大腦活動區(qū)域的精確時空信息成為可能。腦電圖(EEG)、腦磁圖(MEG)、靜息態(tài)成像(fMRI)等技術都可以檢測到大腦中的神經(jīng)活動。而特定食物刺激(酸、甜、苦、咸、鮮)的大腦責任區(qū)是穩(wěn)定不變的，因此使用腦機接口系統(tǒng)可以從神經(jīng)信號中解碼出味覺信息。
研究人員通過將各類電極按照特定的位置放在受試人員的頭部，耳朵等位置，實時收集不同頻段的各類信號，利用機器學習等技術將這些不同味覺刺激下的信號特征識別出來。
在識別過程中，大多數(shù)腦電圖研究所獲得的信號強度都呈現(xiàn)出從咸到甜的遞減規(guī)律(咸＞酸＞苦＞甜)。因此，這些強度差異可以用于對特定味覺辨別的研究。
研究發(fā)現(xiàn)可以通過大腦信號的變化去預測消費者的口味和選擇偏好，研究人員認為，在食物偏好中的情感成分也會影響味覺體驗，味覺體驗最好的食品誘發(fā)的EEG信號意味著高水平的幸福感。
我們可以發(fā)現(xiàn)在不同的科學研究中，味覺變得比以前離我們更近，無論是用微電流技術為健康欺騙大腦，還是用腦機接口一一識別不同的味覺電信號，味覺已經(jīng)從模糊的體驗一點點成為清晰的信息。對這個感官工具的深度研究也會指導我們在飲食、醫(yī)療、制造等領域的應用。
當感官開始數(shù)字化
當我們在品嘗食物時，對味覺的感知會在體內(nèi)引起一系列的生理變化，這些變化可以被腦電信號識別，我們的面部表情、心率可能也會發(fā)生變化，通過對這些識別結果進行分類分析就可以獲得潛在反應，可以作為一種工具來了解人們對新食品口味的接受程度。對于新食物的研發(fā)、創(chuàng)新以及銷售宣傳都可以起到增益效果。
對于一些特殊人群來說，比如嬰兒和失語人群，通過腦機接口的味覺識別，也可以測試出適合這些人群的特定食物，提高這類人群的生活質量。
當然味覺的數(shù)字化，也可以應用在醫(yī)療健康領域。一些失去味覺的患者會因為味覺改變變得緊張、痛苦和煩惱，從而導致食欲下降，甚至可能出現(xiàn)神經(jīng)性厭食，嚴重影響生活質量。新冠后遺癥、癌癥的化療患者等都會面臨這些痛苦的時刻。不過味覺的喪失，未來都可以通過技術的手段，準確刺激相關的腦區(qū)域來獲得食物的味道，減輕病患的心理壓力和健康負擔，味覺刺激治療在臨床的應用未來也會擴展。
在數(shù)字娛樂領域，感官的數(shù)字化也可以讓虛擬世界的體驗更加豐富多彩。味覺的數(shù)字化應用在元宇宙領域也十分有前景。此前有新加坡國立大學的研究人員，開發(fā)了可以控制味覺的傳感器裝置，通過配置不同的刺激：電流、頻率和溫度的大小，可以模擬酸、咸、苦、辣的口味感覺，甚至也可以用熱刺激的方式模擬薄荷味。
如果把這些刺激結合起來，就可以欺騙味覺，讓大腦以為正在體驗和食物的交融。在元宇宙的數(shù)字世界中，感官的體驗也會越來越豐富，一片簡單的味覺傳感器就可以讓我們在虛擬的世界中，品嘗各種來自不同文化和地區(qū)的美味。
味覺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，甜和咸味讓人感覺食物含有營養(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食物含有酸性和毒性，從而引起一種輕視、厭惡的味覺反應。正是這些豐富的味覺讓我們感受到食物與營養(yǎng)的美好，大自然給予我們的饋贈。
不過一些不幸的人群，會因為各種原因喪失味覺，我們在網(wǎng)絡中，也看到過一些因為新冠疫情，暫時失去味覺的患者在社交媒體的分享，失靈的味覺讓他們痛苦與抑郁。所有的食物都沒有了味道，嘗起來甚至有奇怪的臭味，這讓他們甚至想要自殺，生活絲毫沒有樂趣可言。對于這種個體的感官感受，在此前沒有可以解決的方案。但現(xiàn)在有關味覺的各類深度研究，讓技術可以深入與放大個體的感官感受，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，技術的飛躍，讓眼耳鼻舌身等感受，可以被干預、被治愈、被豐富，數(shù)字世界和物理世界的各種體驗交織重合?？赡芪磥恚摂M世界雖然沒有實感，但是從感官層面的體驗被充實和豐富，真真假假充斥，趣味橫生。哲學領域也可能會因為這些感官的改變，有關真實與虛幻的命題與討論會更加精彩紛呈。那一天，或許也是現(xiàn)實世界與虛擬世界邊界模糊的歷史時刻。