איך אכילת יתר משנה את המוח

אתה תוהה אם עוגת הגבינה של אחר הצהריים הולכת לשנות את גופך? בעוד שרובנו מדמיינים שזה משנה את קו המותניים, מעטים תוהים אם זה גם משנה את המוח. אבל זה כן, ומחקר שפורסם לאחרונה (רוסי, 2019) מראה לנו כיצד.

הרעיון שהמוח משפיע כמעט על כל מה שאנחנו עושים לא צריך להיות מפתיע; את מי שאנחנו אוהבים, איך אנחנו מרגישים ואפילו מה שאנחנו אוכלים מושפעים מפעילות מוחית. בשכיבה עמוקה בבסיס מוחנו חיה קבוצת תאים המרכיבים את ההיפותלמוס. ההיפותלמוס מתזמן שליטה בכמה התנהגויות שקשורות להישרדות המין; התנהגויות שכפי שאני מספר לעתים קרובות לתלמידי, כוללות את ארבע ה- F של ויסות ההיפותלמוס - לחימה, בריחה, האכלה וזיווג.

כמו רוב אזורי המוח, ההיפותלמוס מחולק למבנים קטנים יותר; אלה נקראים לעתים קרובות באמצעות מילים המצביעות על כיווניות. קחו למשל את ההיפותלמוס לרוחב. שמו מרמז שהוא שוכן בחלק הרוחבי של ההיפותלמוס, או הרחק מהאמצע. אלה מאיתנו המעוניינים בהתנהגויות עם מוטיבציה יודעים שכדי לחקור את השפעת המוח על האכלה, תחצה בהכרח נתיבים עם ההיפותלמוס לרוחב. הסיבה לכך היא שהמבנה הוא קריטי להקלת האכילה או להגדלתה. הוא עושה זאת על ידי ויסות מטבוליזם, עיכול, הפרשת אינסולין ותחושת טעם, כדי שם כמה גורמים. ההיפותלמוס לרוחב נשמר גם על פני מינים ולכן מתאים לדגם היבטים שונים של התנהגות אכילה אנושית. לכן כאשר אתה חושב על אכילה מוגברת, חשוב על פעילות מוגברת בהיפותלמוס לרוחב שלך.

מערכת יחסים זו הוכחה לראשונה במחקרים מוקדמים על בעלי חיים שאינם בני אדם, שהראו כי מכרסמים עם פגיעה בהיפותלמוס לרוחב שלהם סירבו לאכול לעתים קרובות, ולהפך, כפי שניתן היה לצפות, לעורר או להפעיל אזור זה עורר אכילה בלתי יודעת שובע. האידיוסינקרטיות של הקשר בין אכילה להיפותלמוס לרוחב נחקרה מאז בהרחבה ופרטים אלה הם מחוץ לתחום הדיון שלנו. היה סמוך ובטוח, עם זאת, שרבים ממדעני המוח ההתנהגותיים המצוינים הקדישו מספר לאין שיעור של זמן להודיע ​​על הבנתנו כיצד ההיפותלמוס לרוחב מתווך תגמול אכילה ומזון. המאמר של רוסי ועמיתיו עושה בדיוק את זה על ידי כך שהוא מראה כיצד אכילת יתר משפצת את ההיפותלמוס לרוחב וכיצד שינויים אלה משפיעים על אופן האכילה שלנו.

על ידי שילוב של מגוון טכניקות תאיות, הנסיינים בדקו האם תזונה עתירת שומן שינתה את ביטוי הגנים של התאים בהיפותלמוס לרוחב. הניסוי תוכנן להשוות ביטוי גנטי של תאים בעכברים שקיבלו תזונה עשירה בשומן לעומת אלו שקיבלו תזונה רגילה. הם גילו ביטוי גנים שונה כתוצאה מהשמנת יתר במגוון תאים בתוך ההיפותלמוס לרוחב. עם זאת, השינויים הגנטיים החזקים ביותר מההשמנה התרחשו בתאים המכילים חלבון הנקרא טרנספורטר גלוטמט שלפוחית ​​מסוג -2. באופן כללי, תאים אלה משתמשים בכימיקל מוחי מעורר מהיר הנקרא גלוטמט. הם בחנו תאים אלה עוד יותר וגילו כי הם מגיבים לצריכת סוכר; עם זאת, גודל התגובה היה תלוי במצב המוטיבציה של בעלי החיים: כמה מזון שהחיה רצתה השפיע על מידת התגובה של התאים לסוכר.

הזנת העכברים מראש (מצב מוטיבציה נמוך) או הכנסת מצב צום 24 שעות (מצב מוטיבציה גבוה) לפני הניסוי שולט במוטיבציה לאוכל. התאים המעוררים בהיפותלמוס לרוחב של בעלי חיים במצב מוטיבציה נמוך (לא רעבים) חוו הפעלה גדולה יותר לאחר צריכת סוכר מאשר אצל בעלי חיים שצמו. זה מראה כי שובע המזון משפיע על קידוד התגמול למזון המתרחש בהיפותלמוס לרוחב.

מה שהכי מעניין בפרופיל הקידוד של תאים מעוררים אלה היה שדיאטה עתירת שומן שינתה גם את שיעור התגובה שלהם. כלומר, תאים של בעלי חיים בתזונה רגילה שמרו על יכולתם לזהות צריכת סוכר, אך תאים בעכברים בדיאטה עתירת שומן נעשו פחות תגובה לסוכר; לפיכך, השינוי במוח.

ממצאים אלה הם חדשים ומרתקים, מכיוון שהם מראים שתזונה עתירת שומן משנה קידוד לתגמול מזון בתאים בודדים בהיפותלמוס לרוחב. יתר על כן, אנו רואים כעת כי תזונה כרונית עתירת שומן משנה את ההיפותלמוס לרוחב על ידי הרתעת תגובתם העצבית ובכך להחליש "בלם" אנדוגני לאכילה. במילים אחרות, דיאטה עתירת שומן עשויה לשנות את המוח שלך כדי לקדם אכילת יתר.