(L) Jak cukr a tuk trik mozku do chuti více jídla (2016)

Matthew Brien se posledních 20 let potýkal s přejídáním. Ve věku 24 let stál na 5'10 ′ ′ a vážil čalounění 135 liber. Dnes licencovaný masážní terapeut nakloní váhy na váhu 230 liber a je pro něj obzvláště obtížné odolat chlebu, těstovinám, sodě, sušenkám a zmrzlině - zejména těm hustým půllitrům plněným mandlemi a kousky čokolády. Vyzkoušel různé programy na hubnutí, které omezují porce jídla, ale nikdy to nevydrží dlouho. "Je to téměř v podvědomí," říká. "Večeře je hotová?" Dobře, dám si dezert. Možná si někdo jiný může dát jen dva kopečky zmrzliny, ale já si dám tu zatraceně [nádobu]. Nemohu tyto pocity zavřít. “

Jíst spíše pro radost, než pro přežití, není nic nového. Ale teprve v posledních několika letech vědci pochopili, jak určitá jídla - zejména tuky a sladkosti - skutečně mění chemii mozku takovým způsobem, který nutí některé lidi k nadměrné konzumaci.

Vědci mají pro takové touhy relativně nové jméno: hedonický hlad, silná touha po jídle, není-li to potřeba; touha, kterou zažíváme, když je žaludek plný, ale náš mozek je stále otravný. Rostoucí počet odborníků nyní tvrdí, že hedonický hlad je jedním z hlavních přispěvatelů k prudkému růstu obezity ve vyspělých zemích po celém světě, zejména v USA, kde jsou báječné dezerty a nezdravé potraviny levné a hojné.

„Přesunutí zaměření na potěšení“ je nový přístup k porozumění hladu a přibývání na váze, říká Michael Lowe, klinický psycholog z Drexel University, který v roce 2007 vytvořil termín „hedonický hlad“. „Mnoho přejídání, možná všechno stravování lidé překračují své energetické potřeby, je založen na konzumaci některých z našich nejchutnějších potravin. A myslím, že tento přístup již měl vliv na léčbu obezity. “ Lowe říká, že stanovení, zda obezita jednotlivce pochází primárně z emocionálních chutí, na rozdíl od vrozené chyby ve schopnosti těla spalovat kalorie, pomáhá lékařům zvolit nejvhodnější léky a behaviorální intervence pro léčbu.

Anatomie chuti k jídlu
Tradičně se vědci zabývající se regulací hladu a váhy soustředili na tzv. Metabolický nebo homeostatický hlad, který je poháněn fyziologickou nutností a nejčastěji je identifikován rumblingsem prázdného žaludku. Když začneme ponořit do našich zásob energie během 24 hodin nebo když klesneme pod naši typickou tělesnou hmotnost, složitá síť hormonů a nervových drah v mozku zvyšuje naše pocity hladu. Když jíme naši náplň nebo klademe nadbytečné libry, stejný hormonální systém a mozkové obvody mají tendenci potlačovat naši chuť k jídlu.

Podle 1980ů vědci vypracovali hlavní hormony a nervové souvislosti, které jsou zodpovědné za metabolický hlad. Zjistili, že je do velké míry regulován hypotalamem, oblastí mozku, která obsahuje nervové buňky, které oba vyvolávají produkci a jsou mimořádně citlivé na řadu různorodých hormonů.

Stejně jako u mnoha biologických mechanismů tvoří tyto chemické signály vzájemně propojenou síť kontrol a rovnováh. Kdykoli lidé jedí více kalorií, než co bezprostředně potřebují, část přebytku je uložena v tukových buňkách, které se nacházejí v celém těle. Jakmile se tyto buňky začnou zvětšovat, začnou chrlit vyšší hladiny hormonu zvaného leptin, který putuje krví do mozku, říkají hypotalamu, aby vyslal další nával hormonů, které snižují chuť k jídlu a zvyšují buněčnou aktivitu ke spálení mimo kalorií - vše se vrátí zpět do rovnováhy.

Podobně, kdykoli buňky v žaludku a střevě detekují přítomnost potravy, vylučují různé hormony, jako je cholecystokinin a peptid YY, které se snaží potlačovat hlad buď cestou k hypotalamu, nebo přímým působením na nervus vagus, dlouhý, meandrující svazek nervových buněk, které spojují mozek, srdce a střevo. Naproti tomu ghrelin, hormon uvolněný ze žaludku, když je prázdný a hladiny glukózy v krvi (cukr) jsou nízké, má opačný účinek na hypotalamus, což stimuluje hlad.

Koncem 1990 však studie mozku a experimenty s hlodavci začaly odhalovat druhou biologickou cestu - ta, která je základem procesu stravování pro radost. Zdá se, že do této druhé dráhy je zapojeno mnoho stejných hormonů, které působí v metabolickém hladu, ale konečným výsledkem je aktivace úplně jiné oblasti mozku, známé jako odměnový obvod. Tato složitá síť nervových stuh byla většinou studována v souvislosti s návykovými drogami a v poslední době s nutkavým chováním, jako je patologické hazardní hry.

Ukázalo se, že extrémně sladká nebo tučná jídla podmaní mozkový okruh odměňování stejným způsobem jako kokain a hazard. Po většinu naší evoluční minulosti byla taková kaloricky hustá jídla vzácnými pochoutkami, které by poskytovaly tolik potřebnou výživu, zejména v zoufalých dobách. Tehdy bylo cvakání sladkostí a tuků, kdykoli byly k dispozici, otázkou přežití. V současné společnosti - plné levných a kalorických grubů - tento instinkt funguje proti nám. "Po většinu naší historie bylo výzvou pro lidské bytosti dostatek jídla, aby se vyhnulo hladovění," říká Lowe, "ale pro mnohé z nás to moderní svět nahradil velmi odlišnou výzvou: vyhýbat se jíst více, než potřebujeme, takže nepřibírejte. “

Výzkum ukázal, že mozek začíná reagovat na mastná a sladká jídla ještě předtím, než se dostanou do úst. Pouhý pohled na požadovanou položku vzrušuje okruh odměn. Jakmile se takové jídlo dotkne jazyka, chuťové pupeny vysílají signály do různých oblastí mozku, což na druhou stranu reaguje neurochemickým dopaminem. Výsledkem je intenzivní pocit potěšení. Časté přejídání vysoce chutných potravin saturuje mozek tolika dopaminem, že se nakonec přizpůsobí znecitlivěním, čímž se sníží počet buněčných receptorů, které rozpoznávají neurochemickou látku a reagují na ni. V důsledku toho mozky overeaterů vyžadují mnohem více cukru a tuku, aby dosáhly stejné prahové hodnoty potěšení, jaké kdysi zažívaly s menším množstvím potravin. Tito lidé se mohou ve skutečnosti nadále přejídat jako způsob zpětného vychytávání nebo dokonce udržení pocitu pohody.

Objevující se důkazy naznačují, že některé hladové hormony, které obvykle působí na hypotalamus, ovlivňují také okruh odměn. V sérii studií v letech 2007 až 2011 vědci z univerzity v Göteborgu ve Švédsku prokázali, že uvolňování ghrelinu (hormonu hladu) žaludkem přímo zvyšuje uvolňování dopaminu v mozkovém okruhu odměn. Vědci také zjistili, že léky, které zabraňují vazbě ghrelinu na neurony, v první řadě omezují přejídání u obézních lidí.

Za normálních podmínek leptin a inzulín (které se stávají hojným, jakmile se spotřebují další kalorií) potlačují uvolňování dopaminu a snižují pocit potěšení při jídle. Nedávné studie na hlodavcích však naznačují, že mozek přestane reagovat na tyto hormony, protože se zvyšuje množství tukové tkáně v těle. Pokračující konzumace tedy udržuje mozek zaplavený dopaminem, i když práh pro potěšení neustále stoupá.

Omezující touhy
Druh operace, kterou někteří obézní lidé již podstoupí, aby zvládli svou váhu, podtrhuje důležitost ghrelinu při regulaci hmotnosti a poskytuje některé z biologických poznatků o tom, proč mnozí z nás jdou daleko nad rámec svých fyziologických potřeb. Známá jako bariatrická chirurgie, jedná se o léčbu poslední instance, která dramaticky zmenšuje žaludek, a to buď odstraněním tkáně, nebo stlačením orgánu tak pevně páskem, že nedokáže pojmout více než pár uncí jídla najednou.

Během měsíce po takové operaci jsou pacienti obvykle celkově méně hladoví a přestávají být tak přitahováni potravinami s vysokým obsahem cukru a tuků - pravděpodobně kvůli změnám v množství hormonů, které nyní může produkovat jejich mnohem menší žaludek. Nedávné studie skenování mozku odhalily, že tyto snížené chutě odrážejí změny v nervových obvodech: po chirurgickém zákroku, obvod odměňování mozku reaguje mnohem slaběji na obrazy a mluvené názvy lákavých potravin, jako jsou čokoládové sušenky, a stává se resenzibilizován na menší množství dopaminu.

"Myšlenka je, že změnou anatomie střeva měníme hladiny střevních hormonů, které se nakonec dostanou do mozku," říká Kimberley Steele, chirurg na Lékařské fakultě Johns Hopkins University. Několik studií dokumentovalo nižší hladiny ghrelinu stimulujícího hlad a zvýšené hladiny peptidu YY potlačujícího chuť k jídlu po bariatrické operaci. Jak naznačují nedávné experimenty, tyto hormony působí nejen na hypotalamus, ale také na okruh odměn. "Z dlouhodobého hlediska můžeme pravděpodobně napodobit účinky bariatrické chirurgie pomocí drog," říká Bernd Schultes z Lékařského a chirurgického centra eSwiss ve St. Gallenu ve Švýcarsku. "To je velký sen."

Mezitím několik lékařů používá nedávná odhalení o hedonickém hladu, aby pomohlo lidem jako Brien. Yi-Hao Yu, jeden z Brienových lékařů v Greenwichské nemocnici v Connecticutu, navrhuje, aby obezita měla alespoň dvě odlišné, ale někdy se překrývající formy: metabolickou a hedonickou. Protože věří, že Brien bojuje primárně s hedonickou obezitou, Yu nedávno předepsal lék Victoza, o kterém je známo, že omezuje stravování založené na rozkoši. Naproti tomu léky, které se obvykle zaměřují na hypotalamus, by fungovaly lépe, pokud by základním problémem pacienta byla chyba schopnosti těla udržovat stálou váhu.

Drexelův Lowe se naopak zaměřil na nové přístupy k úpravám chování. "Tradiční myšlenkou je, že můžeme lidi s nadváhou naučit zlepšovat jejich sebeovládání," říká Lowe. "Nová myšlenka je, že problém představují samotné potraviny." U některých lidí vyvolávají chutná jídla tak silnou odezvu v mozkovém okruhu odměn - a tak dramaticky mění jejich biologii - že vůle bude zřídka, pokud vůbec, stačit na to, aby odolala konzumaci těchto potravin, jakmile jsou kolem. Místo toho Lowe říká: „Musíme znovu vytvořit potravinářské prostředí.“ Z praktického hlediska to znamená, že nikdy do domu nepřinášejte mastná, nadsladká jídla a vyhýbejte se místům, která je nabízejí, kdykoli je to možné.

Elizabeth O'Donnell uvedla tyto lekce do praxe. 53letá majitelka obchodu, která žije ve Wallingfordu v Pa., Se O'Donnell naučila upravovat své prostředí osobního jídla doma i na cestách poté, co se zúčastnila jedné ze studií Loweho hubnutí. Říká, že je obzvláště bezmocná před sladkostí a pečivem, a proto se zavázala, že je nebude mít doma a vyhne se restauracím s dezertními stoly, které můžete sníst - což ji v minulosti vedlo ke konzumaci „přes 3,000 4,000 nebo XNUMX XNUMX kalorií. “ Při nedávné návštěvě světa Walta Disneye například obešla mnoho restaurací formou bufetu v parku ve prospěch menší restaurace s protislužbami, kde si koupila salát. To je přesně ten druh jednoduché změny, která může udělat obrovský rozdíl v boji za udržení zdravé váhy.

O AUTOROVI

Ferris Jabr je přispěvatel na Scientific American.