KOMMENTARE: Die Studie zeigt, dass ein natürlicher Verstärker - Zucker - die gleichen Wirkungen wie ein Suchtmittel haben kann: Abhängigkeit, Toleranz und Entzug. Zucker verursachte Veränderungen der Dopaminfunktion, dh eine Dopamin-Dysregulation.
Ratten tranken mehr Alkohol als normal, nachdem ihre Zuckerzufuhr unterbrochen wurde, was zeigte, dass das Binge-Verhalten Veränderungen in der Gehirnfunktion verursacht hatte.
ScienceDaily (Dez. 11, 2008) - Ein Wissenschaftler der Universität Princeton wird heute neue Beweise präsentieren er zeigt, dass Zucker eine suchterzeugende Substanz sein kann und seine Macht über die Gehirne von Labortieren in ähnlicher Weise wie bei vielen Missbrauchsdrogen ausübt.
Professor Bart Hoebel und sein Team in der Abteilung für Psychologie und am Princeton Neuroscience Institute untersuchen seit Jahren Zeichen der Zuckersucht bei Ratten. Bis jetzt haben die untersuchten Ratten zwei der drei Elemente der Sucht getroffen. Sie zeigten ein Verhaltensmuster mit erhöhter Aufnahme und zeigten dann Zeichen des Entzugs. Seine aktuellen Experimente erfassten Verlangen und Rückfall, um das Bild zu vervollständigen.
"Wenn Zuckersucht wirklich eine Form der Sucht ist, sollte das Gehirn von Zuckersüchtigen lang anhaltende Auswirkungen haben", sagte Hoebel. "Verlangen und Rückfall sind kritische Bestandteile der Sucht, und wir konnten dieses Verhalten bei zuckerhaltigen Ratten auf verschiedene Weise nachweisen."
Auf der Jahrestagung des American College of Neuropsychopharmacology in Scottsdale, Arizona, wird Hoebel über tiefgreifende Verhaltensänderungen bei Ratten berichten, die durch experimentelle Bedingungen dazu ausgebildet wurden, auf hohe Zuckerdosen angewiesen zu sein.
"Wir haben die ersten umfassenden Studien, die den starken Hinweis auf Zuckersucht bei Ratten und einen Mechanismus zeigen, der ihr zugrunde liegen könnte", sagte Hoebel. Die Ergebnisse könnten schließlich Auswirkungen auf die Behandlung von Menschen mit Essstörungen haben, sagte er.
In Hoebels Experimenten wurde Labortieren, denen Zucker über einen längeren Zeitraum verweigert wurde, nachdem sie gelernt hatten, Binge zu machen, härter gearbeitet, um ihn zu bekommen, als er ihnen wieder eingeführt wurde. Sie konsumierten mehr Zucker als jemals zuvor, was auf Verlangen und Rückfallverhalten hindeutet. Ihre Motivation für Zucker war gewachsen. "In diesem Fall lässt Abstinenz das Herz höher schlagen", sagte Hoebel.
Die Ratten tranken mehr Alkohol als normal, nachdem ihre Zuckerversorgung unterbrochen worden war, was zeigte, dass das Bingeing-Verhalten Veränderungen in der Gehirnfunktion hervorgerufen hatte. Diese Funktionen dienten als „Tore“ zu anderen Wegen destruktiven Verhaltens, wie zum Beispiel einem erhöhten Alkoholkonsum. Und nachdem sie eine Dosis Amphetamin erhalten hatten, die normalerweise so gering ist, dass sie keine Wirkung hat, wurden sie signifikant hyperaktiv. Die erhöhte Empfindlichkeit gegenüber dem Psychostimulans ist ein lang anhaltender Gehirneffekt, der ein Bestandteil der Sucht sein kann, sagte Hoebel.
Die Daten, die Hoebel präsentiert, sind in einer Forschungsarbeit enthalten, die dem Journal of Nutrition vorgelegt wurde. Besuchsforscherin Nicole Avena, die ihren Ph.D. aus Princeton in 2006, und Pedro Rada von der Universität von Los Andes in Venezuela schrieb die Zeitung mit Hoebel.
Hoebel interessiert sich für die Mechanismen des Gehirns, die Appetit und Körpergewicht kontrollieren, seit er ein Student an der Harvard University war und beim renommierten Behavioristen BF Skinner studierte. Seit 1963 an der Fakultät für Princeton hat er Pionierarbeit für die Erforschung der mentalen Belohnungen des Essens geleistet. In den letzten zehn Jahren hat Hoebel eine Arbeit geleitet, die nun ein Tiermodell der Zuckersucht fertiggestellt hat.
Hoebel hat gezeigt, dass Ratten, die im Hungerzustand große Mengen Zucker zu sich nehmen, ein Phänomen, das er als Zuckerbinge bezeichnet, neurochemische Veränderungen im Gehirn durchmachen, die jene von Missbrauchsstoffen wie Kokain, Morphin und Nikotin nachzuahmen scheinen. Zucker induziert auch Verhaltensänderungen. "In bestimmten Modellen verursacht Zuckerschub lang anhaltende Auswirkungen auf das Gehirn und erhöht die Neigung, andere Drogen wie Alkohol zu nehmen", sagte Hoebel.
Hoebel und sein Team haben auch herausgefunden, dass eine Chemikalie, bekannt als Dopamin, in einer Region des Gehirns, bekannt als Nucleus Accumbens, freigesetzt wird, wenn hungrige Ratten eine Zuckerlösung trinken . Von diesem chemischen Signal wird angenommen, dass es Motivation und schließlich mit Wiederholung Sucht auslöst.
Die Forscher führten die Studien durch, indem sie Ratten von ihrem Futter einschränkten, während die Ratten schliefen und vier Stunden nach dem Aufwachen. "Es ist ein bisschen wie fehlendes Frühstück", sagte Hoebel. "Infolgedessen essen sie schnell etwas Chow und trinken viel Zuckerwasser." Und er fügte hinzu: "Das nennt man Binge-Eating - wenn man viel auf einmal isst - in diesem Fall geht es um eine 10-prozentige Saccharoselösung, die wie ein Erfrischungsgetränk ist."
Hungrige Ratten, die Zucker gefressen haben, provozieren einen Anstieg von Dopamin in ihren Gehirnen. Nach einem Monat passt sich die Struktur der Gehirne dieser Ratten an erhöhte Dopaminspiegel an und zeigt weniger von einer bestimmten Art von Dopaminrezeptoren als früher und mehr Opioidrezeptoren. Diese Dopamin- und Opioid-Systeme sind an Motivation und Belohnung beteiligt, Systeme, die etwas kontrollieren und mögen. Ähnliche Veränderungen sind auch in den Gehirnen von Ratten bei Kokain und Heroin zu beobachten.
In Experimenten konnten die Forscher bei den Labortieren Anzeichen eines Entzugs hervorrufen, indem sie ihre Zuckerversorgung wegnahmen. Der Dopaminspiegel im Gehirn der Ratten sank und sie zeigten infolgedessen Angst als Zeichen des Entzugs. Die Zähne der Ratten klapperten, und die Kreaturen wollten sich nicht in den offenen Arm ihres Labyrinths wagen und zogen es vor, in einem Tunnelbereich zu bleiben. Normalerweise erforschen Ratten gerne ihre Umgebung, aber die Ratten im Zuckerentzug waren zu besorgt, um sie zu erforschen.
Die Ergebnisse sind aufregend, sagte Hoebel, aber mehr Forschung ist notwendig, um die Implikationen für die Menschen zu verstehen. Die offensichtlichste Anwendung für den Menschen wäre auf dem Gebiet der Essstörungen.
"Es scheint möglich, dass die bei Ratten beobachteten Gehirnanpassungen und Verhaltensmerkmale bei einigen Personen mit Essstörungen oder Bulimie auftreten", sagte Hoebel.
„Unsere Arbeit stellt Verbindungen zwischen den traditionell definierten Störungen des Substanzkonsums wie Drogenabhängigkeit und der Entwicklung abnormaler Wünsche nach natürlichen Substanzen her.
Dieses Wissen könnte uns helfen, neue Wege zur Diagnose und Behandlung von Sucht bei Menschen zu finden. “
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