냄새와 맛

사람은 맛봉오리 약 10,000개를 가지고 태어나지만, 음식의 맛이라고 부르는 것의 상당 부분은 사실 코를 거쳐 들어옵니다.

두 가지 화학 감각

손으로 코를 막은 채로 사과 한 조각을 먹고, 이어서 배 한 조각을 먹어 보세요. 냄새를 맡지 못하면 두 과일 사이의 차이가 상당 부분 흐려져 사라집니다. 맛과 냄새는 둘 다 화학 감각(chemical senses)에 속합니다. 둘 다 분자를 감지하고, 둘 다 그 정보를 뇌로 보내며, 뇌가 이 정보를 합쳐 풍미(flavour)를 만듭니다. NIDCD에 따르면 맛을 잃었다고 생각해 병원을 찾은 사람 가운데 상당수는, 알고 보면 맛이 아니라 냄새를 잃은 경우입니다.

냄새를 맡는 방법

후각 감각 신경세포(olfactory sensory neuron)는 코 안 높은 곳에 있는 작은 조직 한 부분에 모여 있습니다. 숨을 들이쉬면 공기 속의 냄새 분자가 그곳을 덮은 점액에 녹고, 신경세포 가지돌기에 있는 수용체 단백질에 가서 붙습니다. 신경세포 하나하나에는 저마다 한 종류의 냄새 수용체만 있습니다. 그런데 세상에는 수용체의 종류보다 냄새가 훨씬 더 많습니다. 그래서 냄새 하나는 여러 수용체를 함께 깨우고, 뇌는 그 조합을 읽어 특정한 냄새로 알아봅니다. 그리고 이 신경세포들의 축삭은 머리뼈의 체판(cribriform plate)이라는 부분에 난 작은 구멍들을 지나, 뇌 아래쪽에 있는 후각망울(olfactory bulb)로 갑니다.

냄새가 이 신경세포에 닿는 길은 두 가지입니다. 하나는 숨을 쉴 때처럼 콧구멍을 거치는 길입니다. 다른 하나는 입 안쪽 뒤편에서 위로 코까지 올라가는 통로입니다. 음식을 입에 넣고 씹으면 그 향이 이 뒤쪽 길을 따라 올라가는데, 그래서 감기로 코가 막히면 음식 맛이 밋밋하게 느껴집니다. 2004년 노벨 생리의학상은 냄새 수용체 유전자 무리를 찾아낸 리처드 액설과 린다 벅에게 돌아갔습니다. 두 사람은 생쥐에서 이런 유전자를 약 1,000개 찾았고, 사람에게는 그보다 조금 적은 수가 있습니다. 후각 신경세포는 평생에 걸쳐 새것으로 바뀌는데, 이것도 특이한 성질입니다. NIDCD에 따르면 이렇게 계속 바뀌는 감각세포는 후각 세포 말고는 맛세포뿐입니다.

맛을 느끼는 방법

맛세포(taste cell)는 혀와 입천장, 그리고 목구멍 안쪽을 따라 있는 맛봉오리(taste bud) 안에 무리 지어 모여 있습니다. 혀 표면에 오돌토돌 나 있는 작은 돌기인 유두(papillae) 가운데 상당수에 맛봉오리가 들어 있습니다. 음식 속 분자가 침에 녹아 맛세포에 닿으면, 맛세포는 뇌신경 세 가닥을 통해 뇌로 소식을 전하는 신호를 보냅니다. 얼굴 신경(facial nerve)은 혀의 앞쪽 3분의 2를, 혀인두 신경(glossopharyngeal nerve)은 뒤쪽 3분의 1을, 미주 신경(vagus nerve)은 목구멍에 가까운 맨 뒤쪽을 맡습니다.

맛세포는 적어도 다섯 가지 기본 맛에 반응합니다. 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛, 감칠맛입니다. 이 가운데 짠맛은 나트륨 이온을 감지한 결과입니다. 신맛은 수소 이온을 감지한 결과이고, 그래서 pH가 약 3인 산성의 오렌지 주스는 시게 느껴집니다. 한편 단맛, 쓴맛, 감칠맛은 저마다 특정한 분자와 결합하는 수용체 단백질을 씁니다. 감칠맛(umami)이라는 맛은 국물이나 일부 치즈에 든 글루탐산(glutamate)에서 옵니다. 흔히 혀끝은 단맛을, 혀 뒤쪽은 쓴맛을 느낀다는 「혀 지도」 그림이 널리 돌아다닙니다. 하지만 NIDCD는 이 그림이 잘못 알려진 생각이라고 설명합니다. 실제로 사람의 혀에서는 서로 다른 맛세포들이 혀 전체에 고루 흩어져 있습니다.

풍미는 맛과 냄새, 이 두 가지만으로 이루어지지 않습니다. NIDCD는 「일반 화학 감각」(common chemical sense)이라는 것을 설명합니다. 이것은 눈, 코, 입, 목구멍의 촉촉한 표면에 있는 수천 개의 신경 말단이 자극 물질에 반응하는 감각입니다. 박하를 먹을 때의 시원한 느낌과 고추를 먹을 때의 화끈한 느낌이 바로 여기서 옵니다. 또 다른 신경들은 뜨거움, 차가움, 그리고 음식의 식감을 보탭니다. 이 모든 것이 향과 하나로 합쳐지고, 바로 그 조합 덕분에 우리는 사과와 배를 구별할 수 있습니다.

이 내용은 몸의 구조와 작동을 배우기 위한 교육 자료입니다. 의학적 조언이 아니며 진단이나 치료에 쓰지 않습니다.