Suhteet kemosenssien, syömiskäyttäytymisen, ruoan valinnan ja muun terveyteen liittyvän käyttäytymisen välillä ovat jo pitkään kiinnostaneet tutkijoita monilla aloilla (esim. (Fischer et al. 1963; Kang et al. 1967; Kaplan et al. 1964; Pangborn ja Simone 1958). Sen sijaan, että kemosensoriset aistit olisivat ”alemman luokan” aisteja suhteessa näköön ja kuuloon, ne tarjosivat hedelmällisen maaperän integroivalle, translationaaliselle ja poikkitieteelliselle tutkimukselle (esim. Barker 1982; Kare ja Maller 1967) jo kauan ennen kuin oli muodikasta puhua tutkimuksesta näillä termeillä. Esimerkkinä voidaan mainita Kaplanin ja kollegoiden työ, jossa osoitettiin yhteys makuaistimuksen geneettisten erojen ja tupakan käytön välillä (Kaplan ym. 1964). Muita uraauurtavia töitä tällä alalla on Pangbornin & Simonen todella eeppinen tutkimus vuodelta 1958: kun he olivat keränneet yli 12 000 yksilöltä todellisten ruokien makeusmieltymyksiä, he eivät löytäneet mitään yhteyttä ruumiin kokoon (Pangborn ja Simone 1958), mikä viittaa siihen, että makeanhimon oletettu rooli liikalihavuudessa saattaa olla myytti, vaikkakin nykyäänkin kiistanalainen. Itse asiassa myöhemmät työt saannista ja mieltymyksistä ovat osoittaneet, että rasvaiset pikemminkin kuin makeat elintarvikkeet ovat osallisina lihavuuden riskissä (esim. Drewnowski et al. 1985; Macdiarmid et al. 1998).
Tällaisen rikkaan historian vuoksi tämä Chemosensory Perception -lehden erikoisnumero jatkaa ihmisen kemosensorisen aistimisen ja terveyden välisten yhteyksien tutkimista laajalla joukolla aloja, ja näin tehdessään se tuo esiin erityiset implikaatiot kemosensoristen tutkijoiden, terveydenhuollon tarjoajien sekä kansanterveyden kannalta. Neljä tämän erikoisnumeron artikkeleista on kohdennettuja katsauksia, jotka kattavat laajan valikoiman aiheita kemosensorisen aistimuksen ja terveyden alueella, kun taas jäljelle jäävät kaksi artikkelia ovat alkuperäisiä tutkimusartikkeleita, jotka sisältävät uutta tietoa.
Ylimääräinen natriumin saanti on uhka kansanterveydelle kehittyneissä maissa. Ruokavalion natriumin pääasiallinen lähde on peräisin itse jalostetuista elintarvikkeista sen sijaan, että sitä lisättäisiin ruokapöydässä tai ruoanvalmistuksen aikana (James ym. 1987; Mattes 1990). Tämän vuoksi Yhdysvaltojen Institute of Medicine (IOM) julkaisi viisi vuotta sitten ohjeasiakirjan (IOM 2010), jossa suositeltiin elintarvikkeissa olevan natriumin määrän asteittaista ja ”salakavalaa” vähentämistä keinona vähentää natriumin kokonaissaantia siinä uskossa, että kuluttajien mieltymykset muuttuisivat lopulta niin, että ne vastaisivat ruokavalion natriumpitoisuuksien vähenemistä. Kuten Nuala Bobowoski kuitenkin korostaa katsauksessaan (Bobowski 2015), tätä oletusta ei ole koskaan testattu suoraan. Nualan artikkelissa tarkastellaan ytimekkäästi, mitä tiedetään suolamieltymysten ontogeenisuudesta, aikaisemman kokemuksen merkityksestä ja nykytietämyksen puutteista, jotka liittyvät kykyymme muuttaa suolamieltymyksiämme ajan mittaan.
Syöpähoitoon liittyvät aistitoimintojen muutokset ja ruokamieltymysten muutokset ovat hyvin tiedossa kaikille, jotka ovat käyneet hoidon läpi henkilökohtaisesti tai jotka ovat seuranneet, kun perheenjäsen on käynyt läpi hoitoa, ainakin anekdoottisesti. Valitettavasti koulutus, jota syöpälääkärit ja muut liitännäislääkärit saavat kemosensorisesta biologiasta ja psykologiasta, on usein hyvin pintapuolinen, mikä voi vaikuttaa potilaan tahtoon kestää näitä välttämättömiä mutta haastavia hoitoja. Tämän numeron toinen artikkeli on asiantuntijakommentti kemosensitiivisyydestä ja aistitiede syöpähoitojen yhteydessä (Boltong ja Keast 2015). Tässä kommentissa kaksi oman alansa asiantuntijaa – Anna Boltong ja Russell Keast – aloittavat artikkelin toteamalla, että terveydenhuollon tarjoajat ovat usein hämmentyneitä kemosensoristen tutkijoiden käyttämästä terminologiasta ja jargonista (esim. maku vs. aromi). Ehkä kriittisempää on, että kirjoittajat toteavat myös, että tätä sekaannusta pahentaa kliinisessä ympäristössä se, että aistitoimintojen todellisia muutoksia ei pystytä erottamaan affektiivisista tai hedonistisista muutoksista, joiden tiedetään liittyvän syöpähoitoon. Tämän sekaannuksen ratkaisemiseksi he antavat ensin selkeät määritelmät keskeisille käsitteille, minkä jälkeen he esittävät kaksi teoreettista kehystä, joiden avulla kliinikot voivat käsitteellistää asiaankuuluvat kysymykset. Jotta kemosensorinen tietämys olisi helpompi siirtää klinikkaan, he korostavat potilaan itseraportoinnin merkitystä yhdessä kohdennetun kysymyksenasettelun kanssa, joka auttaa kliinikkoa eristämään erityisongelman, jotta potilaan tarpeisiin voidaan puuttua asianmukaisesti. He korostavat myös kliinikon antaman hyvän ennakoivan ohjauksen tarvetta, jotta potilasta voidaan auttaa menestyksekkäästi selviytymään syövän hoitoprosessista.
Tämän numeron kolmannessa artikkelissa käsitellään ongelmaa, jota monet meistä, jopa ne meistä, jotka työskentelevät kemosensorian parissa joka päivä, eivät todennäköisesti ole aiemmin pohtineet. Tässä artikkelissa Donna Scarborough ja Cathy Pelletier käsittelevät kemosenssien roolia suhteessa nielemiseen ja nielemishäiriöihin (Scarborough ja Pelletier 2015). He tarkastelevat ensin monimutkaista tapahtumasarjaa, joka on nielemisen – prosessin, jota useimmat meistä pitävät itsestäänselvyytenä – taustalla, ennen kuin he paneutuvat muutoksiin elämänkaaren aikana. Kääntämisen osalta he toteavat, että kemialliset ärsykkeet, kuten hiilihappo tai väkevä sitruunahappo, näyttävät olevan hyödyllisiä nielemisen turvallisuuden kannalta henkilöillä, joilla on nielemishäiriö; valitettavasti nämä henkilöt sietävät näitä ärsykkeitä huonosti, mikä rajoittaa niiden hyödyllisyyttä. Kuten kirjoittajat toteavat, työ tällä alalla on toistaiseksi suhteellisen vähäistä, ja paljon on vielä opittavaa.
Kirveleitä mausteita kulutetaan laajalti ja runsaasti monissa keittiöissä ympäri maailmaa, ja kiinnostus näitä mausteita sisältäviin ruokiin on kasvanut tasaisesti länsimaissa kahden viime vuosikymmenen aikana. Sen lisäksi, että monilla näistä mausteista on tärkeä rooli ruoan maun luomisessa (Rozin 1983), on nyt käymässä ilmeiseksi, että monet näistä mausteista voivat olla bioaktiivisia itsessään (esim. (McCrea ym. 2015), ja niillä on potentiaalia vaikuttaa terveyteen ja kuolleisuuteen (Lv ym. 2015). Tämän numeron neljännessä artikkelissa Mary-Jon Ludy, Robin Tucker ja Sze-Yen Ten tarkastelevat kirpeiden mausteiden roolia ruoan saannin moduloinnissa (Ludy ym. 2015). Kuten tämän numeron laajuus huomioon ottaen on tarkoituksenmukaista, he rajoittuvat ihmisillä tehtyihin töihin, joihin liittyy jonkinasteinen oraalinen tai nenän kautta tapahtuva altistuminen, ja jättävät pois tutkimukset, joissa mausteet on kapseloitu tai muulla tavoin estetty kemosensoristen vasteiden aikaansaaminen. Koska kirpeät mausteet voivat mahdollisesti lisätä tai estää saantia, he käsittelevät katsauksessaan molempia ja aloittavat ensin mainitusta. Kussakin osiossa he esittävät yksityiskohtaisia yhteenvetoja, joissa korostetaan sitä, mitä tiedetään, ja korostetaan sitä, milloin tämä tieto ja kliininen käytäntö eivät ole yhteneväisiä.
Taudintorjunnan ja ennaltaehkäisyn keskukset (Centers for Disease Control and Prevention) tekevät vuosittain kansallisen edustavan otoksen viidestä tuhannesta vapaana elävästä henkilöstä, jotka ovat iältään syntymästä yli 80-vuotiaisiin. Tutkimus juontaa juurensa ensimmäiseen NHANES I -tutkimukseen, joka tehtiin vuosina 1971-1975, ja seurantatutkimuksiin vuosina 1976-1980 ja 1988-1994 (NHANES II ja III). Vuodesta 1999 lähtien NHANES-tutkimuksessa on siirrytty jatkuvaan tutkimukseen, jossa se tarjoaa demografisesti painotetun tilannekuvan aikuisten ja lasten terveydentilasta ja ravitsemustilasta Yhdysvalloissa. Nykyisessä NHANES-tutkimuksessa tietoja kerätään kotihaastatteluilla ja liikkuvalla tutkimuslaitoksella, jossa on koulutettua hoitohenkilökuntaa. Kerättyihin tietoihin sisältyy demografisia, sosioekonomisia, ravitsemukseen ja terveyteen liittyviä kysymyksiä sekä lääkärin- ja hammastarkastuksia, ruokavaliohaastatteluja ja laboratoriokokeita. Useiden vuosien ponnistelujen jälkeen, joita Howard Hoffman ja Barry Davis National Institutes of Deafness and Communications Disorders -laitoksessa johtivat monien muiden alan asiantuntijoiden opastuksella, NHANES-ryhmä lisäsi maku- ja hajututkimuksen (http://www.cdc.gov/nchs/data/nhanes/nhanes_13_14/Taste_Smell.pdf) liikkuvassa tutkimuskeskuksessa suoritettaviin testeihin. Tämän erikoisnumeron viidennessä artikkelissa Valerie Duffy ja hänen UConnin tutkimusryhmänsä kuvaavat yhteistyössä Howard Hoffmanin kanssa NHANESin maku- ja hajututkimusprotokollan laboratoriopohjaisen validointitutkimuksen tuloksia aikuisista koostuvassa mukavassa otoksessa. He havaitsevat, että vaikka kyseessä on epidemiologisen tason tiedonkeruuseen tarkoitettu lyhyt seulontamittaus, tutkimusprotokolla tuottaa tietoja, jotka vastaavat laajempia laboratoriotestejä, ja sillä on kohtuullinen testin luotettavuus kuuden kuukauden ajan. Kun NHANES-tietokokonaisuuksien uusin aalto tulee yleisön saataville, validien, objektiivisten kemosensoristen testien sisällyttäminen voi vain helpottaa kemosenssien, ruokavalion ja laajemman terveyden välisten uusien yhteyksien tutkimista.
Tämän erikoisnumeron viimeinen artikkeli sisältää alkuperäisiä tietoja laboratoriostani Penn Staten osavaltiossa, ja sen pääkirjoittaja on Alissa Allen Nolden. Vaikka kemosenssien ja alkoholin käytön, väärinkäytön ja väärinkäytön välisiä yhteyksiä on tutkittu pitkään (Kang et al. 1967; Mattes ja DiMeglio 2001; Peeples 1962), löysimme yllättävän aukon kirjallisuudessa, kun lähdimme etsimään raportteja etanolin havaintolaadun muutoksesta eri pitoisuuksissa, jotka ovat ekologisesti merkityksellisiä alkoholijuomille. Tässä tutkimuksessa osoitamme, että vaikka näytteeksi otettu etanoli on yhtä aikaa katkeraa, polttavaa ja makeaa – kuten jokainen, joka on joskus siemaissut puhdasta vodkaa, helposti huomaa – vallitseva aistimus vaihtelee merkittävästi pitoisuuksien mukaan, ja katkeruus on hallitsevaa alhaisemmissa pitoisuuksissa, kun taas polttaminen on hallitsevaa korkeammissa pitoisuuksissa. Lisäksi nämä tiedot osoittavat, että itse raportoitu alkoholin käyttötiheys laboratorion ulkopuolella on yhteydessä yksilöllisiin eroihin pelkän etanolin (toisin kuin alkoholijuomien, jotka sisältävät myös muita aistittavia aktiivisia komponentteja) aiheuttamassa aistimuksessa. Tämä työ myötävaikuttaa kasvavaan todistusaineistoon siitä, että kemosensoinnin vaihtelu voi vaikuttaa eri tavoin alkoholin käyttöön (Dotson et ai. 2012; Duffy et ai. 2004; Hayes et ai. 2011) ja mahdollisesti väärinkäyttöön (Pelchat ja Danowski 1992).
Lopuksi haluan kiittää vilpittömästi lehden päätoimittajaa Jeannine Delwicheä siitä, että hän antoi minulle mahdollisuuden toimia vierailevana päätoimittajana tässä erikoisnumerossa, koska tämä aihe, joka on minulle erittäin tärkeä. Minun on myös kiitettävä voimakkaasti kaikkien tähän sisältyvien artikkelien kirjoittajia sekä kaikkia nimettömiä arvioijia, jotka tarkistivat nämä artikkelit. Voin vain toivoa, että tämä erikoisnumero herättää lisää kiinnostusta ja työtä kemosenssien siirtämiseksi laboratoriosta klinikkaan ja kansanterveysalalle.
Kiitos!
John E. Hayes