Je tak těžké odmítnout jen jeden další muffin, košíček nebo cookie. Studie hlodavců ukazují, proč: Mechanismy, které ovládají hlad a potěšení z jídla, jsou neoddělitelně propojeny.
Už jste měli muffin. A půl. Víš, že jsi plný. Ale tam jsou, načechrané a chutné, čekají na kolemjdoucí v kanceláři. Jen přemýšlet o nich z úst dělá vodu.
Možná, pokud si jen nakrájíme jednu na čtvrt. Myslím, že sotva se počítá ...
A pak se vzdáme, naše mozky potlačují lepší úsudek našeho těla. Když se znovu chytám a vyleštím celou desku pečeného zboží, přeji si, aby bylo něco, co bych mohl udělat, nějakou malou pilulku, kterou bych mohl vzít, a ten poslední lahodný kousavý vzhled - a chuť - bude o něco méně přitažlivý.
Čím více vědců se však dozví o lidském těle, tím více pochopí, že pro hladové neexistuje žádná sada hormonů, se samostatnou sadou, která odstartuje vaše zmrzlinové záchvaty. Místo toho jsou naše vnitřnosti a jejich hormony pevně propleteny našimi pocity odměny a motivace. Tento úzký vztah ukazuje, jak důležité je pro naše těla udržet nás v krmení a jak těžké je zabránit nám v přejídání.
Vědci již dlouho dělali naše stravovací chování do dvou různých kategorií. Jedna, homeostatická část, je primárně zaměřena na to, abychom měli dostatek energie, abychom mohli pokračovat, a aby byla lokalizována do laterálního hypotalamu v mozku. Odměna, neboli „hedonická“ složka je centralizována v mezolimbickém dopaminovém systému, oblasti mozku se obvykle zmiňují, když mluvíme o účincích pohlaví, drogy a rock 'n' roll.
Když mnozí z nás přemýšlejí o tom, co kontroluje chuť k jídlu, na mysl přijde inzulín, ghrelin a leptin. Všechny tyto hormony se podílejí na tom, zda máme hlad nebo ne. Inzulín, uvolněný z pankreatu, když přijímáme a trávíme jídlo, nám pomáhá odkládat vidličku. Leptin, uvolněný z tukových buněk, rovněž přispívá k tomu, abychom se cítili plní. Ghrelin je na druhé straně produkován v gastrointestinálním traktu, když je žaludek prázdný, a zvyšuje se, když se blížíme k dalšímu jídlu, což přispívá k pocitům hladu.
Ostatní chemičtí poslové jsou spojeni s homeostatickými částmi hladu a jsou také spojováni s aspekty stravování souvisejícími s odměnou. Glukagonový peptid-1, uvolňovaný z malé skupiny mozkových buněk v mozkovém kmeni, brání subjektům ve specifické konzumaci potravin s vysokým obsahem tuku. Podobně může přirozený kanabinoidní systém mozku podporovat stravování, když je stimulováno, a omezovat jej, když je potlačováno (rostlinné kanabinoidy stimulují tento systém, pro kohokoli, kdo kdy slyšel o „munchech“). Orexin, chemická látka uvolňovaná z hypotalamu, také zvyšuje množství, které zvířata konzumují.
Vědci však nedokážou snadno rozlišit stravování související s energií od krmení s potěšením. Všechny tyto chemikálie (a mnoho dalších) konvergují ve stejné oblasti mozku, mezolimbickém dopaminovém systému. Dopamin je spojován s pocity potěšení a odměny, ale je také spojen s něčím, co se nazývá výtečnost, nebo zda je něco prominentního nebo tak důležitého, aby mu věnovalo pozornost a pak si vzpomnělo. "Pokud dopaminový systém není zapojen do chování ... pak se to nestane," říká Roger Adan, molekulární neurověděný z University Medical Center Utrecht v Nizozemsku. "Je dobré mít systém, který se vyplatí." Toto je vrozená odpověď. “Dopaminový systém, říká, nám dává nárazy význačnosti, která nám pomáhá soustředit se na získání, když je získání dobré.
Potřeba vydělávat na příležitostech znamená, že někdy bude muset strana zaměřená na odměny mít přednost před energetickými potřebami. Možná nebudete potřebovat jídlo právě v tuto chvíli, ale musíte se naučit a pamatovat si, kde jsou ta chutná jablka. A tak se energeticky vyrovnávající hypotalamus a mezolimbický dopaminový systém velmi dobře propojily. "Obvody jsou kompletně propojeny," říká Zhiping Pang, synaptický fyziolog na Rutgers University v New Brunswicku, NJ "Je velmi obtížné je dráždit."
Ghrelin i leptin mají receptory v oblasti mozku, kde se nacházejí dopaminová buněčná těla. Leptin může snížit vypalování dopaminových buněk v této oblasti, snížením citlivosti zvířete na potravinové podněty, informoval Adan a kolegové v červenci 17 Mezinárodní žurnál obezity. Naopak, ghrelin zvyšuje citlivost zvířete na potravinové podněty zvýšením dopaminových reakcí v mezolimbickém systému Mitchell Roitman, behaviorální neurovědec na University of Illinois v Chicagu, a jeho kolegové informovali v březnu o Journal of Neurochemistry.
Hormony z periferie nejsou zdaleka osamoceny. Pang a jeho kolegové nedávno ukázali, že glukagonu podobný peptid-1 působí prostřednictvím dopaminového systému k potlačení příjmu potravy s vysokým obsahem tuků (a tedy i chutného) u myší. oni zveřejněn jejich výsledky Srpen 4 v Zprávy Cell.
Orexin, i když je produkován v hypotalamu, je také silně zapojen do dopaminu. "Zdá se, že jde o most mezi homeostatickým a hedonickým systémem," říká Mario Perello, neuroendokrinolog Multidisciplinárního institutu buněčné biologie v La Plata v Argentině. Jeho skupina zjistila, že neurony produkující orexin jsou aktivovány, když myši jedí dietu s vysokým obsahem tuků, ale ghrelin je nutný k přechodu od jednoduchého krmení k přejídání tukových potravin, zprávy vědců v říjnu Psychoneuroendokrinologie.
Leptin a ghrelin, rozhodčí plnosti a hladu, ovlivňují buňky v mozku, které produkují dopamin - ten chemický posel, který je tak často spojován s odměnou - ale také hormony z hypotalamu. Některé hormony z hypotalamu mohou také modulovat účinky leptinu a ghrelinu.
Uprostřed těchto křížících signálů je tedy těžké vybrat jediný cíl pro lék, který by mohl ovládnout chuť k jídlu, natož pak stravování, které děláme, když nemáme skutečně hlad. Všechny molekulární cesty mohou vést k dopaminu, ale útok na dopamin není bohužel vyloučen. Je pravda, že zcela vyřízl mezolimbický dopaminový systém snižuje motivace zvířete k jídlu. Ale také vyřízne všechno ostatní. "Vyndáte dopaminový systém a vyřadíte odměnu," říká Peter Kalivas, neurovědec na Lékařské univerzitě v Jižní Karolíně v Charlestonu. "Je to příliš blízko kořenu lidského chování."
Lekci najdete v příběhu rimonabant, antagonista kanabinoidního receptoru, který byl schválen v Evropě v 2006 pro léčbu obezity. Potlačuje dopaminový systém as ním i příjem potravy. "Výsledkem bylo hubnutí," říká Adan. "Ale to také přimělo lidi k depresi." Nebylo to dost konkrétní. “Rimanobant byl staženo z trhu v 2009 pro obavy z vedlejších účinků, včetně psychiatrické účinky.
Jiné chemikálie vykazují příslib pro snížení přejídání bez tolika vedlejších účinků. Léky, které stimulují glukagonu podobný peptid-1, byly již dříve schváleny pro diabetes typu 2 a v prosinci byl 2014 jedním z nich, Saxenda, také schválený pro léčbu obezity. V mozku je glukagonu podobný peptid-1 „vylučován pouze z velmi malé skupiny neuronů v mozkovém kmeni,“ říká Pang. "Je to jen jedna skupina neuronů, takže je snazší se s nimi vypořádat."
Celý tento výzkum ukazuje, že není přesné dávat některé hormony do kbelíku s hladem a jiné do krabičky za odměnu. "Myslím, že se v budoucnu méně soustředíme na tento rozdíl," říká Stephanie Borgland, neurovědkyně na University of Calgary v Albertě v Kanadě, která zveřejněn v březnu přezkoumání více než 15 chemikálií, které interagují s dopaminovým systémem. "Když máte hlad, systém odměn je ovlivněn, jste ve stavu záporné odměny a jíte, abyste překonali tuto negativní odměnu," říká. "Podle mého názoru se ti dva nestávají nezávisle."
Takže zatímco prášek na rezistenci na muffiny pravděpodobně není v naší budoucnosti nikdy, větší porozumění tomu, jak funguje příjem potravy, je. Ale bohužel, vědění je jen polovina bitvy. "Každé ráno jdu si dát šálek kávy z kavárny kampusu a většinu dopoledne jsem skončil, když jsem neodolal návnadě muffinu z čokolády," říká Roitman smutně. Jeho větší pochopení toho, proč a jak získat občerstvení, říká: „to nezjednoduší.“ Porozumění mnoha chemickým signálům za tím, kdy a proč jíme, nás tam může vzít do poloviny, ale musíme tyto znalosti použít změnit naše návyky pro nejlepší šanci nechat muffiny na pokoji.
;