Oamenii de ştiinţă au descoperit celulele din creier care ne fac să mâncăm grăsimi şi zahăr

Oamenii de ştiinţă au descoperit celulele din creier care ne fac să mâncăm grăsimi şi zahăr

Cercetătorii de la Institutul Karolinska, Suedia, au investigat activitatea neuronală care stă la baza consumului de alimente grase şi dulci şi au descoperit că un grup de neuroni poate declanşa mâncatul în exces pe fond emoţional. 

Potrivit Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii, obezitatea aproape s-a triplat din 1975. În 2016, 13% dintre adulţii din întreaga lume au fost clasificaţi ca obezi. Unele ţări au rate mai mari de obezitate, cum ar fi Statele Unite, unde 41,9% dintre oameni erau obezi în 2020.

În timp ce obezitatea are mai multe cauze posibile, se crede că alegerile alimentare proaste şi un comportament alimentar dezadaptat, cum ar fi alimentaţia pe fond emoţional - mâncatul atunci când nu ne este foame - şi lipsa activităţii fizice, joacă un rol major.

Obezitatea, însă, nu este uşor de tratat cu restricţii calorice şi o rutină de exerciţii fizice. Tratat în acest fel, metabolismul organismului de multe ori contrabalansează şi restabileşte greutatea anterioară a corpului.

Intervenţiile farmaceutice se pot dovedi în cele din urmă utile pentru tratarea obezităţii, deşi multe dintre cele disponibile în prezent provoacă efecte secundare semnificative datorită căilor din organism prin care acţionează.

Într-un studiu recent, oamenii de ştiinţă de la Institutul Karolinska au analizat efectul unui grup specific de neuroni din centrul creierului, amigdala - care controlează emoţiile şi luarea deciziilor - asupra consumului de energie. Ei au testat acest lucru prin „pornirea” şi „dezactivarea” acestor celule cerebrale la şoareci modificaţi genetic.

Cercetătorii au descoperit că acest grup de neuroni poate declanşa foamea hedonică – mâncatul de plăcere (foamea cauzata nu de necesitatea de hrana, ci de de poftă). Ei spun că descoperirile lor ar putea oferi o bază pentru noi tratamente anti-obezitate.

Studiul a fost publicat, săptămâna trecută, în Nature Neuroscience.

„Identificarea substraturilor neuronale care mediază supraalimentarea ar putea oferi ţinte moleculare pentru conceperea de noi tratamente anti-obezitate”, a declarat dr. Alessandro Furlan, profesor asistent la departamentul de neuroştiinţe, de la Institutul Karolinska, unul dintre autorii studiului.

Creierul şi „nevoia" de alimente grase şi zahăr

Pentru studiu, cercetătorii au efectuat mai multe experimente pe şoareci pentru a le observa comportamentul neuronal. Ei au observat activitatea neuronală a animalelor ca răspuns la consumul obişnuit de mâncare, sau al unei diete bogate în grăsimi (HFD), după restricţii alimentare.

Cercetătorii au observat niveluri mai ridicate de activitate în rândul anumitor neuroni dintr-o parte a amigdalei, cunoscută sub numele de nucleul interstiţial al părţii posterioare din comisura anterioară (IPAC).

Descoperirile au indicat că anumiţi neuroni ai IPAC pot fi activaţi în urma consumului de alimente gustoase şi nu neapărat de un deficit energetic, au scris autorii. Alte teste au demonstrat că neuronii IPAC ar putea fi activaţi în absenţa foamei, şi în prezenţa alimentelor grase, a zahărului şi inclusiv a mirosurilor.

În continuare, cercetătorii au efectuat un experiment pentru a vedea dacă activarea acestor neuroni poate duce la supraalimentare. Ei au descoperit că atunci când aceşti neuroni sunt „porniţi” determină şoarecii sătui să consume în continuare toate alimentele şi lichidele.

În cazul mîncărurilor grase anumite arome, cum ar fi cea de nucă de cocos şi ulei de măsline, au fost preferate, iar în cazul zahărului, ciocolata albă a fost preferată de animale faţă de ciocolata neagră. Când au oprit activitatea neuronilor, cercetătorii au observat o reducere în dorinţa de hrănire a şoarecilor.

Rolul obiceiurilor alimentare

Cercetătorii au făcut experimente pentru a determina dacă inhibarea neuronilor din IPAC ar putea preveni obezitatea. Pentru acest lucru, ei au inhibat activitatea IPAC doar la unii şoareci, pe care apoi i-au hrănit, timp de câteva săptămâni, cu o dietă care induce obezitatea.

După 6 săptămâni de hrană cu o astfel de dietă şoarecii de control au devenit obezi, în timp ce alţi şoareci au rămas slabi.

Oamenii de ştiinţă au descoperit în continuare că animalele cu activitate IPAC inhibată au avut o rată mai mare de oxidare a lipidelor - viteza cu care grăsimile sunt arse, consum mai mare de energie şi s-au implicat în mai multă activitate fizică. Şoarecii cu activitatea IPAC inhibată au avut, de asemenea, niveluri de zahăr în sânge mai scăzute decât animalele martor.

Cercetătorii au ajuns la concluzia că inactivarea neuronilor specifici din IPAC protejează împotriva obezităţii şi a stărilor de sănătate asociate, prin promovarea modificărilor metabolice care beneficiază de consumul de energie.

Creierul, emoţiile şi mâncatul în exces

Un alt studiu a descoperit recent că la persoanele cu obezitate, stresul poate creşte activitatea în cortexul orbitofrontal - o zonă a creierului legată de recompensă.

De asemenea, cercetătorii au descoperit că, la persoanele slabe, stresul poate reduce activitatea în cortexul prefrontal dorsolateral, o zonă a creierului legată de controlul cognitiv. Cercetările indică faptul că nivelurile mai ridicate de stres perceput sunt legate de o dimensiune mai mare a amigdalei. Ei cred, de asemenea, că supraalimentarea poate fi legată de alte funcţii ale amigdalei.

„Este cu siguranţă o posibilitate. [Neuronii observaţi în acest studiu] din IPAC primesc semnale de la amigdala centrală. Această zonă a fost implicată în reglarea fricii şi a anxietăţii”, a explicat dr. Furlan.

La rândul său, dr. Jordan Taylor, neurolog şi şef al secţiei de neurologie la universitatea Michigan Health-West a explicat modul în care amigdala poate juca un rol în supraalimentare.

„Amigdala este un fragment complex de anatomie a creierului care interacţionează cu alte structuri ale sistemului limbic pentru a regla învăţarea şi comportamentul emoţional. Nu este o exagerare să considerăm că amigdala joacă un rol într-o conexiune emoţională cu alimentaţia. Mâncarea în exces are diverse contribuţii şi cauze, dar această structură poate modula şi întări anumite căi, de exemplu, un apetit crescut care încurajează supraalimentarea”.

Stresul şi experienţele semnificative din punct de vedere emoţional pot reconecta sau induce plasticitate prin amigdală, ceea ce poate avea consecinţe pe termen lung într-o varietate de comportamente. Obiceiurile alimentare pot duce la o creştere a consumului de alimente apetisante, care „împlinesc o nevoie”, iar acest lucru poate contribui la obezitate, sunt de părere specialiştii

Limitările studiului

Cercetătorii au admis că există şi limitări ale acestor descoperiri, întrucât studiile au fost efectuate pe şoareci.

„Este dificil de ştiut cum se vor transpune (constatările) la om, dar există multe alte studii care leagă mecanismele amigdalei cu supraalimentare şi obezitate. Cu siguranţă o face o structură cu adevărat interesantă pe care merită să ne concentrăm”, a spus dr. Taylor.

„Studiile viitoare ar trebui să abordeze eterogenitatea [neuronilor observaţi în acest studiu] şi reţelele pe care le formează cu alte zone ale creierului. De exemplu, este posibil ca efectele aportului şi consumului de energie pe care le-am găsit să fie mediate de subgrupuri [neuronale] distincte, proiectându-se către zone distincte ale creierului”, a concluzionat dr. Furlan.

viewscnt