Храна на мозъка
Даниел Фишер, 01 / 10 / 05
Пристрастяват ли нещата с високо съдържание на мазнини, натоварени със захар? Ето какво ни казват най-новите научни изследвания.
В лаборатория в Националната лаборатория Брукхейвън на Лонг Айлънд, Джийн Джак Уанг инжектира преяждащите с разтвор на радиоактивна захар и ги поставя в машина за томография с позитронни емисии, за да види как мозъкът им реагира на храната. Ако предишните проучвания на д-р Уанг са някакви индикации, той ще види, че стриатумът на изпитвания субект, нещо като комуникационен център в мозъка, има по-малко допаминови рецептори от стриатума на някой с нормални хранителни навици. Уанг вече е демонстрирал, че само погледът и миризмата на храна могат да предизвикат отделяне на допамин, невротрансмитер, свързан с мотивация и удоволствие. Той също така е показал, че наркоманите имат подобен недостиг на допаминови рецептори.
PET сканирането на потребител на метамфетамин показва намалена площ на допаминовите рецептори, изискващи повече лекарства, за да доставят удоволствие.
http://www.forbes.com/forbes/2005/0110/063.html
PET сканирането на пациент с морбидно затлъстяване показва подобна липса на допаминови рецептори. Може ли храната да играе роля, подобна на наркотиците?
Добавете го и се появява теория: Преяждащите консумират повече храна, отколкото е добре за тях, за да получат ритъма, който доставя допаминът - същата причина, поради която кокаините хъркат кокаин. „Те използват храненето като средство за компенсиране“, казва Уанг, обучен от Джон Хопкинс лекар, изучавал пристрастяването повече от десетилетие. Теорията на Уанг не би могла да означава нищо повече от това, че наркотиците отвличат същите мозъчни вериги, еволюирали в продължение на милиони години, за да мотивират хората да намират и ядат храна. Това не означава, че храната е наркотик. В края на краищата никой никога не е преминал през изтегляне, след като е пуснал студена пуйка в Big Macs.
И все пак изследванията му имат зловещи последици за хранителните компании, тъй като те се готвят за вълна от съдебни спорове в стил тютюн за проблема със затлъстяването в страната. Ако адвокатите могат да докажат, че храната има пристрастяващи свойства, те могат да твърдят, че преяждането не е избор, а принуда. Ако успеят да проследят принудата към специфични съставки като мазнини или царевичен сироп с високо съдържание на фруктоза, те могат да имат доказателствения еквивалент на никотин - вещество, което производителите може да са манипулирали, за да закачат клиентите си за храна.
„Бихте могли да направите нещата по-пристрастяващи“, казва д-р Уилям Джейкъбс, изследовател на затлъстяването от Университета на Флорида. "Точно както колумбийският картел изобретява крек кокаин."
Засега учените са далеч от разкриването на пушеща пържена пържена. Никой не е намерил достоверни доказателства, че производителите се възползват от мистериозна съставка, която заменя съзнателния избор, въпреки че някои хора смятат, че са близо до установяването точно на това. Д-р Нийл Барнард от Комитета на лекарите за отговорна медицина, автор на „Прекъсване на хранителното съблазняване“ (St. Martin's Press, 2003), поддържа, че шоколадът действа върху мозъка като хероин. А сиренето, казва той, се разгражда до потенциално пристрастяващи казоморфини в храносмилателния тракт. „Има хора, които жадуват за сирене“, казва Барнард, вегетарианец, който също е активен в движението за правата на животните. „Действа точно като пристрастяващо вещество.“
Но няма доказателства, че казоморфините навлизат в кръвта на възрастните, превръщайки ги в наркомани на Бри. Изследователите са открили някои доказателства, че някои храни стимулират повече освобождаване на допамин при бозайниците, отколкото други - критично за правния аргумент, че тези храни са неоправдано пристрастяващи и опасни - но техните открития са предварителни или трудни за възпроизвеждане при хората.
Ан Кели от Университета на Уисконсин, например, показа, че даването на опакован с калории шоколад Ensure, диетична добавка, на плъхове бързо намалява ендорфините, предизвикващи удоволствие, ефект, наблюдаван и при плъхове, на които са били дадени наркотици. Нормалната диета няма такъв ефект. „Изводът е, че дългосрочното прекомерно приемане на храни, които са силно предпочитани, би могло да има лекарствен ефект върху мозъка“, казва Кели, чиято работа се финансира отчасти от институт, който получава пари от PepsiCo, Procter & Gamble и други производители на храни.
Изследователите са видели признаци на подобно предпочитание на мозъка към сладки и мазни храни при хората. И все пак доказателствата не са ясни. Кели определя нивата на мозъчен ендорфин чрез убиване и дисекция на плъховете; PET сканирането и други нелетални методи не са толкова точни.
Едно от най-цитираните изследвания на изследователя от Университета във Вашингтон Адам Древновски установи, че жените, на които е дадено лекарство, блокиращо опиоидните рецептори, консумират по-малко сладки храни с високо съдържание на мазнини, но само ако са билимични. Той няма обяснение защо лекарството не е повлияло на диетата на 12 контролни субекта с нормално тегло. Опиоидният блокер „работи, ние го виждаме“, казва той. "Но само при човек, чиято система е нарушена."
Цялата тази несигурност е разбираема, като се имат предвид сложните механизми зад храненето и затлъстяването. Фармацевтичните производители напразно се стремят да намерят чудодейно лекарство, което да накара хората да отслабнат; повечето, като фен-фен и метамфетамините, имат странични ефекти, по-лоши от проблема, който се опитват да решат. Acomplia от Sanofi-Aventis блокира канабиноидните рецептори, същите мозъчни рецептори, които дават на пушачите на гърне, но също така причинява депресия при някои пациенти (FORBES, “The Ultimate Pill?”, 13 декември 2004 г., стр. 96).
Затлъстяването протича в семейства - гените сами могат да предскажат до 40% от шанса да станат силно наднормено тегло - а преяждането изглежда свързано с други семейни разстройства като алкохолизъм и наркомания. Изглежда, че всички те включват смущения в системата за възнаграждение на мозъка, която разпределя индуциращия удоволствие допамин в отговор на поведение, разпространяващо видове, като хранене, пиене на вода или секс. Пристрастените към кокаин, например, имат по-малко допаминови рецептори или в резултат на постоянното стимулиране от лекарството - то блокира транспортерите, които обикновено въвеждат допамина обратно в мозъчните клетки, за да бъдат рециклирани - или защото са родени по този начин.
От аромат до апетит
1. Празният стомах освобождава грелин, стимулант на апетита, до хипоталамуса, който контролира метаболизма на тялото.
2. Хипоталамусът освобождава допамин в nucleus accumbens и striatum, мотивирайки съзнателната област на мозъка да намира храна.
3. Миризмата на храна стимулира амигдалата, също център на емоция, и предизвиква допълнително освобождаване на допамин от nucleus accumbens.
4. Погледът, мирисът и вкусът на храната стимулират отделянето на ендорфини (опиоиди) и допамин от орбитофронталната кора, което допълнително стимулира съзнателната част на мозъка да яде.
5. Освобождаваният от мастните клетки лептин евентуално надвишава грелина и сигнализира хипоталамуса да спре допаминовия поток. В резултат на това апетитът намалява.
Преяждащите имат подобен недостиг на допаминови рецептори, но изследователите не знаят дали това е наследствена разлика, развита чрез преяждане или комбинация от двете. Учените също са далеч от разгадаването на връзките между до голяма степен автономните части на мозъка, които регулират ежедневното потребление и изразходване на енергия, и съзнателния мозък, който насочва поведение като ходене през улицата, за да получи чийзбургер с бекон.
Теглото на тялото се контролира най-вече от хипоталамуса, структура в центъра на мозъка, която фино регулира метаболизма до ниво, което не би могло да съвпадне съзнателен калориен брояч. Изследователят на университета в Рокфелер Джефри Фридман е изчислил, че дисбалансът на малко калории 1,700 на година ще доведе до увеличаване на теглото или загуба във времето. Хипоталамусът реагира на грелин, хормон, отделен от празен стомах, чрез освобождаване на невротрансмитери, стимулиращи апетита, в други части на мозъка. Той изключва невротрансмитерите в отговор на лептин, хормон, отделен от мастните клетки.
Учените все още не знаят точно как хипоталамусът комуникира с мозъчната кора, мястото на съзнателната мисъл, въпреки че се смята, че допаминът играе роля. Нещастното диетично лекарство фенфлурамин, например, стимулира освобождаването на допамин в хипоталамуса и има парадоксалния ефект на намаляване на апетита. Хипоталамусът също има връзки с кората чрез стриатума и nucleus accumbens, структура, която отделя собствен допамин и опиоиди в отговор на храната (виж графиката).
Точната роля на nucleus accumbens е загадка. Той обработва сензорна информация от устата и носа - леле, че пицата мирише добре! - и освобождава допамин и опиоиди в отговор. Изследователите дори са виждали пристрастия към мазните храни, за разлика от въглехидратите, нещо, което не могат да обяснят. Стимулирайте nucleus accumbens в плъхове и те се напълват с веществото; да се прилага блокатор на опиати и те спират. Мишките, отглеждани без допаминови рецептори в nucleus accumbens, бързо се гладуват до смърт.
Ан Кели е открила още по-мощен слой контрол в амигдалата, център за емоции, който също има богати нервни връзки с носа. Когато тя неутрализира амигдалата при плъхове с лекарство, което спира нейната функция, те вече не се свиват, дори ако тяхното ядро се натрупва. Изводът, казва тя, е, че емоционалният отговор на храната и нейните аромати - помните ли пуканките, които сте имали на първата си среща? - може да е по-важен от системата за контрол на теглото на хипоталамуса. Един извод: Рекламните кампании, които създават образи на дома и огнището, също могат да стимулират амигдалата.
Факт е, че човешкият мозък има множество начини да стимулира апетита и само няколко да го изключат. Това има смисъл в еволюционно отношение, тъй като доскоро човечеството съществуваше в състояние на постоянен недостиг на храна. „Помислете за това: Вашият мозък минава през тези мегамагазини и казва:„ Не съм ли страхотен ловец? Мога да уловя кралска сьомга или говеждо месо от Кобе, без да имам шанс да бъда нападнат от саблезъб тигър “, казва Марк Голд, изтъкнат професор по неврология в Института за мозък McKnight в Университета на Флорида.
Мултимилиардният въпрос е дали някои лесно манипулирани хранителни съставки могат да предизвикат един от тези пътища да каже „яж“, дори когато други части на мозъка казват „достатъчно“. Адвокатът Кристофър Коул от офиса на Пол, Хастингс Янофски и Уокър във Вашингтон съветва хранителните компании за отбранителни стратегии, в случай че съдебните спорове за храните започват. Досега той не е видял нищо в изследването, за което да се притеснява. Но той следи отблизо списанията за затлъстяване: „След като характеризирате [затлъстяването] като заболяване и твърдите, че компаниите призовават хората да се хванат за това заболяване, можете да обосновете случай.“
;