(L) To je to, co se stane s mozkem, když přestanete jíst cukr (2015)

odkaz na článek

Podle - Jordan Gaines Lewis , Doktorand Neurovědy, Pennsylvania State College of Medicine

01. března 2015

Mám obrovský sladký zub. Vždy mám. Můj přítel a kolega postgraduální student Andrew je stejně postižen a žije v Hershey v Penn., „Čokoládové hlavní město světa“, nepomáhá ani jednomu z nás.

Ale Andrew je statečnější než já. V loňském roce se vzdal sladkostí pro postní dobu. Nemohu říci, že letos sleduji ve svých stopách, ale pokud letos upustíte od sladkostí pro postní období, tady je to, co můžete očekávat během příštích 40 dnů.

Cukr: přirozená odměna, nepřirozená oprava

V neurovědě je jídlo něčím, čemu říkáme „přirozená odměna“. Abychom přežili jako druh, musí být věci, jako je jídlo, sex a vychovávání druhých, příjemné pro mozek, aby byla tato chování posílena a opakována.

Evoluce vedla k mezolimbické dráze, mozkové soustavě, která pro nás tyto přirozené odměny dešifruje. Když děláme něco příjemného, ​​svazek neuronů nazývaný ventrální tegmentální oblast používá neurotransmiter dopamin k signalizaci části mozku nazývané nucleus accumbens.

Spojení mezi jádrem accumbens a naší prefrontální kůrou diktuje naše motorické hnutí, například rozhodnutí, zda vzít další kousnutí toho lahodného čokoládového dortu. Prefrontální kůra také aktivuje hormony, které říkají našemu tělu: „Hej, tento dort je opravdu dobrý. A budu si to pamatovat i pro budoucnost. “

 "Hormony říkají našemu tělu: 'Hej, ten dort je opravdu dobrý." A budu si to pamatovat do budoucna. ““ 

Ne všechna jídla jsou samozřejmě přínosná. Většina z nás upřednostňuje sladkosti před kyselými a hořkými jídly, protože naše mezolimbická cesta evolučně posiluje, že sladké věci poskytují zdravý zdroj sacharidů pro naše tělo.

Když například naši předkové šli hledat bobule, kyselá znamenala „ještě nezralá“, zatímco hořká znamenala „výstraha - jed!“

Ovoce je jedna věc, ale moderní strava si vzala na vlastní život. Před deseti lety se odhadovalo, že průměrný Američan denně konzumoval lžičky přidaného cukru 22, což představuje další kalorií 350; od té doby se může dobře zvýšit. Před několika měsíci jeden odborník navrhl, že průměrný Brit konzumuje každý týden lžičky cukru 238.

Dnes, s pohodlím důležitějším než kdy jindy v našich potravinách, je téměř nemožné narazit na zpracovaná a připravená jídla, která neobsahují přidané cukry pro chuť, konzervaci nebo obojí.

Tyto přidané cukry jsou záludné - a mnoho lidí z nás není známo, jsme se zahákli. Způsoby, kterými drogy zneužívání - jako je nikotin, kokain a heroin - unesou cestu odměňování mozku a způsobí závislost uživatelů, zvyšující se neurochemické a behaviorální důkazy naznačují, že cukr je také návykový.

Závislost na cukru je skutečná

"Prvních pár dní je trochu drsných," řekl mi Andrew o svém loňském dobrodružství bez cukru. "Skoro to vypadá, jako byste detoxikovali z drog." Zjistil jsem, že jím hodně sacharidů, abych kompenzoval nedostatek cukru. “

Existují čtyři hlavní složky závislosti: binging, stažení, touha a zkřížená senzibilizace (představa, že jedna návyková látka predisponuje někoho k tomu, aby se stal závislý na druhé). Všechny tyto složky byly pozorovány u zvířecích modelů závislosti - nebo cukru, stejně jako u drog zneužívání.

Typický experiment vypadá takto: potkanům se denně odebere jídlo po dobu 12 hodin, poté se 12 hodinám poskytne přístup k sladkému roztoku a pravidelnému krmení. Po měsíci sledujícím tento denní vzorec vykazují krysy chování podobné chování při zneužívání drog.

 "Průměrný Brit konzumuje každý týden lžičky cukru 238." 

Za chvilku se pohlcují po cukrovém roztoku, mnohem víc, než je jejich běžné jídlo. Také vykazují známky úzkosti a deprese během období nedostatku potravy. Mnoho potkanů ​​léčených cukrem, kteří jsou později vystaveni drogám, jako je kokain a opiáty, vykazují závislé chování vůči drogám ve srovnání s potkani, kteří dříve nespotřebovali cukr.

Stejně jako léky i cukr zvyšuje uvolňování dopaminu v jádru accumbens. V dlouhodobém horizontu pravidelná spotřeba cukru ve skutečnosti mění genovou expresi a dostupnost dopaminových receptorů jak ve středním mozku, tak v čelní kůře.

Konkrétně cukr zvyšuje koncentraci typu excitačního receptoru zvaného D1, ale snižuje další typ receptoru zvaný D2, který je inhibiční. Pravidelná spotřeba cukru také inhibuje působení dopaminového transportéru, proteinu, který pumpuje dopamin ze synapse a zpět do neuronu po odpálení.

Stručně řečeno, to znamená, že opakovaný přístup k cukru v čase vede k prodloužené signalizaci dopaminu, větší excitaci mozkových odměnových cest a potřebě ještě více cukru pro aktivaci všech dopaminových receptorů midbrainu jako dříve. Mozek se stává tolerantním vůči cukru - a k dosažení stejného „cukru s vysokým obsahem“ je zapotřebí více.

Výběr cukru je také skutečný

Ačkoli tyto studie byly prováděny na hlodavcích, není zdaleka přitažlivé říci, že stejné primitivní procesy se vyskytují také v lidském mozku. "Touha se nikdy nezastavila, ale to bylo pravděpodobně psychologické," řekl mi Andrew. "Ale po prvním týdnu to bylo jednodušší."

 Krysy na cukru vykazují podobné chování jako u návykových látek. Ve studii Carla Colantuoniho a kolegů z Princetonské univerzity z roku 2002 podstoupili potkani, kteří podstoupili typický protokol závislosti na cukru, „stažení cukru“. To bylo usnadněno buď potravinovou deprivací, nebo léčbou naloxonem, lékem používaným k léčbě závislosti na opiátech, který se váže na receptory v systému odměňování mozku.

Obě metody odběru vedly k fyzickým problémům, včetně chvění zubů, chvění tlapek a otřesů hlavy. Zdálo se také, že ošetření naloxonem způsobuje, že krysy jsou více nervózní, protože trávily méně času na vyvýšeném aparátu, který postrádal stěny na obou stranách.

Podobné experimenty stažení jiné od ostatních také uvádějí chování podobné depresi při úkolech, jako je test nuceného plavání. Krysy při odběru cukru vykazují s větší pravděpodobností pasivní chování (jako plovoucí) než aktivní chování (jako je pokus o útěk), když jsou umístěny ve vodě, což naznačuje pocity bezmocnosti.

Nová studie publikovaná Victorem Mangabeirou a kolegy z fyziologie a chování z tohoto měsíce uvádí, že stažení cukru je také spojeno s impulzivním chováním. Zpočátku byly krysy trénovány na příjem vody stisknutím páky. Po tréninku se zvířata vrátila do svých domovských klecí a měla přístup k roztoku cukru a vodě nebo jen samotné vodě.

Po 30 dnech, kdy krysy dostaly příležitost stisknout páku na vodu, ti, kteří se stali závislými na cukru, stiskli páku podstatně vícekrát než kontrolní zvířata, což naznačuje impulzivní chování.

 "Krysy při odběru cukru s větší pravděpodobností vykazují pasivní chování než aktivní chování." 

To jsou samozřejmě extrémní experimenty. My lidé se připravujeme o jídlo po dobu 12 hodin a potom se na konci dne necháme pohlcovat sodou a koblihami. Tyto studie na hlodavcích nám však jistě umožňují nahlédnout do neurochemických základů závislosti na cukru, stažení a chování.

Během desítek let dietních programů a nejprodávanějších knih jsme se dlouho pohrávali s pojmem „závislost na cukru“. Existují účty těch, kteří v „odběru cukru“ popisují chutě jídla, což může vyvolat relaps a impulzivní stravování.

Existuje také nespočet článků a knih o nekonečné energii a nově objeveném štěstí u těch, kteří přísahali cukr navždy. Ale navzdory všudypřítomnosti cukru v naší stravě je pojem závislosti na cukru stále spíše tabuizovaným tématem.

Jste stále motivováni vzdát se cukru pro postní dobu? Možná se divíte, jak dlouho to bude trvat, dokud nebudete osvobozeni od chutí a vedlejších účinků, ale neexistuje žádná odpověď - každý je jiný a na tomto se neudělaly žádné lidské studie. Ale po 40 dnech je jasné, že Andrew překonal nejhorší, pravděpodobně dokonce zvrátil některé ze svých pozměněných dopaminových signálů. "Pamatuji si, jak jsem jedl svůj první sladký a myslel jsem si, že to bylo příliš sladké," řekl. "Musel jsem znovu vybudovat svou toleranci."

A jako pravidelníci místní pekárny v Hershey - ujišťuji vás, čtenáři, že to právě udělal.

Tento příspěvek se původně objevil na Konverzace. Vítáme vaše myšlenky na [chráněno e-mailem].