Hajuaisti on yksi nisäkkäiden vanhimmista aisteista, ja vaikka ihmisellä on kehno hajuaisti esimerkiksi koiraan verrattuna, hajuilla on suuri merkitys ihmisen elämässä.
Makuaistimukset syntyvät kielessä toimivan makuaistin ja hajuaistin yhteisvaikutuksesta. Siksi ruoka tuntuu nuhaisena tavallista mauttomammalta.
Nenän limakalvolla sijaitsevat hajusolut reagoivat ilman hajumolekyyleihin. Soluista kulkee hermosäikeitä kallonpohjassa olevista pienistä aukoista hajuhermoon ja sitä pitkin aivojen eri keskuksiin.
Kielen makusilmut puolestaan reagoivat sylkeen liuenneisiin molekyyleihin. Ihminen voi erottaa kaikkiaan viisi erityyppistä makua: makean, happaman, suolaisen, karvaan ja umamin.
Kaikki makuaistimukset ovat niiden eri yhdistelmiä.
Kieli aistii makuja
Makuaistin tehtävä on turvata ihmisen hyvinvointi ja hengissä pysyminen. Se tarkistaa, onko ihminen syömässä tai juomassa vahingollisia aineita, ja estää näin nauttimasta mitään myrkyllistä. Samalla se auttaa arvioimaan syötävän ruoan ravintosisältöä.
Kielen yläpinnalla on nystyjä. Kielinystyissä on useita makusilmuja, jotka erottavat makuärsykkeet toisistaan.
Suolainen:
Kehon suolatasapainoa ylläpitävä suolainen ruoka. Esimerkiksi kapris, suolapähkinät, soijakastike.
Hapan:
Myrkyllinen tai pilaantunut ruoka maistuu usein happamalta, samoin muun muassa sitruuna.
Makea:
Makea ruoka sisältää energiapitoisia hiilihydraatteja. Esimerkiksi hedelmät, marjat, hunaja.
Karvas:
Monet myrkkykasvit maistuvat karvaalta. Myös kahvi, vihreä tee ja tumma suklaa ovat karvaita makuja.
Umami:
Proteiinien ja entsyymien aminohapot maistuvat umamilta, samoin muun muassa lihaliemi, parmesaani, kala, äyriäiset, sienet ja merilevä.
Ruoan maistamisen lisäksi maku- ja hajuaisti estävät syömästä, juomasta tai hengittämästä sisään pahanhajuisia tai -makuisia haitallisia aineita, kuten ammoniakkihöyryä tai pilaantunutta maitoa.
Kehon ominaishaju auttaa vanhempia tunnistamaan omat lapsensa ja vastasyntynyttä erottamaan oman äitinsä muista äideistä. Hajut vaikuttavat myös sukupuoliseen käyttäytymiseen.
Esimerkiksi naiset ovat ovulaation aikaan kiinnostuneempia mieshormonin eli testosteronin hajuisista miehistä kuin kuukautiskierron muissa vaiheissa.
Tutkimukset ovat aiemmin osoittaneet, että meitä miellyttää sellaisen ihmisen tuoksu, jonka immuunijärjestelmä on mahdollisimman erilainen kuin omamme. Se on tarkoituksenmukaista terveiden lapsien saamiseksi.
Kehittynyt hajuaisti auttaa vastasyntynyttä suunnistamaan maailmassa. Äidin ja äidinmaidon haju käynnistävät imemisrefleksin. Esimerkiksi näkö alkaa toimia kunnolla vasta parin viikon kuluttua.
Vaikka kyky erottaa viisi perusmakua on synnynnäinen, vastasyntyneen maku- ja hajuaisti eivät ole valmiiksi kehittyneet. Eräät vastasyntyneet inhoavat yhtä lailla mädän sipulin kuin lakritsinkin hajua, kun taas toiset pitävät hienhajusta.
Hajuihin ja makuihin liittyvät muistot vaikuttavat siihen, mitä tuntemuksia ne herättävät myöhemmin. Jos ihminen on esimerkiksi saanut vatsataudin syötyään hieman aiemmin spagettia, hänen ei ehkä tee vähään aikaan mieli spagettia. Sen sijaan jouluruoka herättää monissa miellyttäviä muistoja.
Muistojen aisti
Kaikista aistimuksista hajut herättävät herkimmin muistoja. Tämä johtuu siitä, että hajua aistivista elimistä on lyhyt matka limbiseen järjestelmään, joka käsittelee tunteita ja muistoja. Limbisen järjestelmän tärkeimmät osat ovat mantelitumake ja hippokampus.
Limbinen järjestelmä (violetti)
Aistinsolut
Nenäontelossa on paljon aistinsoluja, jotka sieppaavat ilmasta molekyylejä.
Hajukäämi
Hermoimpulssi etenee nenästä hajuhermon päähän hajukäämiin.
Hajukeskus
Rekisteröi ja tulkitsee nenästä tulevat signaalit.
Hippokampus
Tärkeä osa muistin toimintaa. Alue on aivan hajukeskuksen vieressä, ja siksi hajut palauttavat muita aisteja herkemmin muistoja mieleen.
Mantelitumake
Mantelitumake ohjaa tunteita, kuten pelkoa tai iloa, ja niiden ilmaisemista.
Ilmeisesti myös perimä vaikuttaa makumieltymyksiin. Jos ihminen ei pidä sitruunasta ja etikasta, hänellä saattaa olla normaalia enemmän hapanta makua aistivia soluja tuottavia geenejä ja siksi hän on maulle herkempi kuin muut ihmiset.
Umamin maku korostuu japanilaisissa ruoissa, jotka sisältävät merilevää, kalaa, sieniä ja soijaa.
Viides maku
Kielen makusilmujen oletettiin pitkään aistivan vain neljää makua: makeaa, hapanta, suolaista ja karvasta. Vuonna 1908 japanilainen kemisti Kikunae Ikeda (1864–1936) havaitsi kuitenkin viidennen maun: umamin. Ikeda huomasi umamin maun syödessään perinteistä japanilaista dashi-merileväkeittoa.
Keitolla on tunnusomainen maku, joka ei ole kuitenkaan makea, hapan, suolainen eikä karvas. Ikeda tutki keittoa laboratoriossa ja totesi maun johtuvan L-glutamaatti-aminohaposta. Hän nimesi maun umamiksi, joka tarkoittaa herkullista japaniksi.
Ruoan rasva, hiilihydraatit ja proteiinit ovat itsessään mauttomia, mutta niiden hajoamistuotteet synnyttävät makuärsykkeitä. Hiilihydraattien yksittäiset sokerimolekyylit eli mono- ja disakkaridit maistuvat makealta, kun taas proteiinien yleisin rakennusaine, L-glutamaatti, maistuu umamilta.
Umamin maku on heikko suurinakin pitoisuuksina. Makuaistia on kuitenkin tutkittu yhä enemmän 1980-luvulta lähtien, ja vuonna 2002 suusta löydettiin makureseptoreja, joilla ihminen maistaa runsaasti proteiinia sisältävän ruoan umamin.
Ihminen voi elää monenlaisissa ekosysteemeissä, mikä voi osaltaan vaikuttaa siihen, etteivät vastasyntyneen maku- ja hajuaisti ole täysin kehittyneet.
Ihmisen on kyettävä erottamaan syötävä ruoka syötäväksi kelpaamattomasta monissa erilaisissa paikoissa.
Jos ihmisen makuaisti hyväksyisi syntymästä lähtien vain kalan ravinnoksi, aavikolla eläminen olisi jokseenkin mahdotonta. Kun maku- ja hajuaisti sen sijaan kehittyvät vähitellen, ne auttavat ihmistä selviämään hengissä lähes missä päin maapalloa tahansa