Pārtika smadzenēs
Daniel Fisher, 01 / 10 / 05
Vai lietas, kuras mēs alkstam ar augstu tauku saturu un cukura daudzumu, ir atkarīgas? Lūk, ko mums stāsta jaunākie zinātniskie pētījumi.
Laboratorijā Brookhavenas Nacionālajā laboratorijā Longailendā Džēns Džeks Vangs pārēdējiem injicē radioaktīvā cukura šķīdumu un ievieto tos pozitronu emisijas tomogrāfijas aparātā, lai redzētu, kā viņu smadzenes reaģē uz pārtiku. Ja iepriekšējie Dr. Vanga pētījumi liecina, viņš redzēs, ka testa subjekta striatumā, sava veida sakaru mezglā smadzenēs, ir mazāk dopamīna receptoru nekā striatumā kādam ar normāliem ēšanas paradumiem. Vangs jau ir pierādījis, ka tikai pārtikas redzamība un smarža var izraisīt dopamīna - neirotransmitera - izdalīšanos, kas saistīts ar motivāciju un prieku. Viņš arī parādīja, ka narkomāniem ir līdzīgs dopamīna receptoru trūkums.
Metamfetamīna lietotāja PET skenēšana rāda, ka dopamīna receptoru platība ir samazinājusies, un tas prasa vairāk narkotiku.
http://www.forbes.com/forbes/2005/0110/063.html
Pacientiem ar saslimstīgu aptaukošanos PET skenē līdzīgu dopamīna receptoru trūkumu. Vai pārtikai var būt līdzīga nozīme kā narkotikām?
Pievienojiet to un parādās teorija: Pārēsti patērē vairāk pārtikas, nekā viņiem der, lai iegūtu dopamīna sitienu - tas pats iemesls, kāpēc koksa galvas šņāc kokaīnu. "Viņi lieto ēšanu kā kompensācijas līdzekli," saka Džons Hopkinsa apmācītais ārsts Vangs, kurš vairāk nekā desmit gadus pētījis atkarību. Vanga teorija varēja nozīmēt tikai to, ka narkotikas nolaupa tās pašas smadzeņu shēmas, kas attīstījās miljoniem gadu laikā, lai motivētu cilvēkus atrast un ēst pārtiku. Tas nenozīmē, ka pārtika ir zāles. Galu galā neviens nekad nav izturējis izstāšanos pēc aukstās tītara izmantošanas Big Mac datoros.
Un tomēr viņa pētījumiem ir ļaunprātīga ietekme uz pārtikas uzņēmumiem, jo tie sāk tabakas stila tiesvedību par valsts aptaukošanās problēmu. Ja juristi var pierādīt, ka pārtikai ir atkarību izraisošas īpašības, viņi var apgalvot, ka pārēšanās nav izvēle, bet gan piespiešana. Ja viņi var izsekot piespiešanos noteiktām sastāvdaļām, piemēram, taukiem vai augstas fruktozes kukurūzas sīrupam, viņiem varētu būt nikotīna ekvivalents - vielu ražotāji, iespējams, ir manipulējuši, lai piesaistītu klientus pārtikai.
"Jūs varētu padarīt lietas atkarīgākas," saka Floridas universitātes aptaukošanās pētnieks doktors Viljams Džeikobs. "Tāpat kā Kolumbijas kartelis izgudroja kreka kokaīnu."
Pagaidām zinātnieki ir tālu no smēķējošu franču mazuļu atklāšanas. Neviens nav atradis ticamus pierādījumus tam, ka ražotāji izmanto noslēpumainas sastāvdaļas priekšrocības, kas pārsniedz apzinātu izvēli, lai gan daži cilvēki domā, ka ir tuvu tam, lai to noteiktu. Dr Neal Barnard no Atbildīgās medicīnas ārstu komitejas, Pārtikas vilināšanas pārtraukšana. St Martin's Press, 2003) autors apgalvo, ka šokolāde iedarbojas uz smadzenēm kā heroīns. Un siers, pēc viņa teiktā, gremošanas traktā sadalās potenciāli atkarīgos kazomorfīnos. "Ir cilvēki, kuri alkst siera," saka veģetārietis Barnards, kurš aktīvi darbojas arī dzīvnieku tiesību kustībā. "Tas darbojas tāpat kā atkarību izraisoša viela."
Bet nav pierādījumu tam, ka kazomorfīni nonāktu pieaugušo cilvēku asinīs, pārvēršot viņus par Brī rijošiem junkiem. Pētnieki ir atklājuši dažus pierādījumus tam, ka daži pārtikas produkti stimulē vairāk dopamīna izdalīšanos zīdītājos nekā citi - kritisks juridiskajam argumentam, ka šie pārtikas produkti ir nepamatoti atkarīgi un bīstami, taču viņu atklājumi ir provizoriski vai grūti atkārtojami cilvēkiem.
Ann Kelley no Viskonsinas Universitātes, piemēram, ir parādījis, ka, dodot žurkām kaloriju iepakotu šokolādi Ensure, kas ir uztura bagātinātājs, ātri samazinās prieku izraisošie endorfīni, kas ir novērojams arī žurkām, kurām ir ievadītas narkotiskās vielas. Normālai diētai nav šādas ietekmes. "Tas nozīmē, ka ilgtermiņa pārmērīga pārtika, kurai tiek dota priekšroka, varētu izraisīt narkotiku iedarbību uz smadzenēm," saka Kellija, kuras darbu daļēji finansē institūts, kurš saņem naudu no PepsiCo, Procter & Gamble un citiem pārtikas ražotājiem.
Pētnieki ir redzējuši pazīmes, ka cilvēkiem smadzenes dod priekšroku saldai un taukainai pārtikai. Tomēr pierādījumi nav skaidri norādīti. Kellija noteica smadzeņu endorfīna līmeni, nogalinot un sadalot žurkas; PET skenēšana un citas nemirstīgās metodes nav tik precīzas.
Viens no visbiežāk citētajiem Vašingtonas universitātes pētnieka Adama Drewnovska pētījumiem atklāja, ka sievietes, kurām tika dotas zāles, kas bloķē opioīdu receptorus, patērēja mazāk saldu, ar augstu tauku saturu pārtiku, bet tikai tad, ja viņas bija bulimiskas. Viņam nav paskaidrojuma par to, kāpēc zāles neietekmēja 12 kontroles cilvēku ar normālu svaru uzturu. Opioīdu bloķētājs "darbojas, mēs to redzam", viņš saka. "Bet tikai cilvēkam, kura sistēma ir traucēta."
Visa šī nenoteiktība ir saprotama, ņemot vērā sarežģītos ēšanas un aptaukošanās mehānismus. Farmācijas ražotāji veltīgi ir meklējuši brīnumzāles, kas cilvēkiem liek zaudēt svaru; lielākajai daļai, piemēram, fen-fen un metamfetamīniem, blakusparādības ir sliktākas nekā problēma, kuru viņi mēģina atrisināt. Acomplia no Sanofi-Aventis bloķē kanabinoīdu receptorus, tos pašus smadzeņu receptorus, kas dod iespēju smēķētājiem podos, bet dažiem pacientiem arī rada depresiju (FORBES, “The Ultimate Pill?”, 13. gada 2004. decembris, 96. lpp.).
Aptaukošanās notiek ģimenēs - tikai ar gēniem var paredzēt līdz pat 40% iespēju kļūt par nopietnu lieko svaru, un šķiet, ka pārēšanās ir saistīta ar citiem ar ģimeni saistītiem traucējumiem, piemēram, alkoholismu un narkomāniju. Šķiet, ka tie visi ir saistīti ar smadzeņu atlīdzības sistēmas traucējumiem, kas izplata prieku izraisošu dopamīnu, reaģējot uz tādu sugu izplatīšanos kā ēšana, dzeramais ūdens vai sekss. Piemēram, no kokaīna atkarīgajiem ir mazāk dopamīna receptoru vai nu pastāvīgas zāļu stimulēšanas rezultātā - tas bloķē transportētājus, kas parasti ievada dopamīnu atpakaļ smadzeņu šūnās, lai tos pārstrādātu, vai arī tāpēc, ka viņi ir dzimuši tādā veidā.
No aromāta līdz apetītei
1. Tukšs kuņģis atbrīvo gremu, apetītes stimulatoru hipotalāmā, kas kontrolē ķermeņa metabolismu.
2. Hipotalāms atbrīvo dopamīnu uz kodola accumbens un striatum, motivējot smadzeņu apzināto apgabalu, lai atrastu pārtiku.
3. Pārtikas smarža stimulē amigdalu, arī emociju centru, un izraisa turpmāku dopamīna izdalīšanos no kodola.
4. Pārtikas redze, smarža un garša stimulē endorfīnu (opioīdu) un dopamīna izdalīšanos ar orbitofrontālo garozu, vēl vairāk stimulējot apzinātu smadzeņu daļu.
5. Leptīns, ko atbrīvo tauku šūnas, galu galā pārspēj ghrelīnu un signalizē hipotalāmu, lai apturētu dopamīna plūsmu. Tā rezultātā apetīte mazinās.
Pārēstājiem ir līdzīgs dopamīna receptoru trūkums, taču pētnieki nezina, vai tā ir iedzimta atšķirība, kas izveidojusies pārēšanās vai abu kombinācija. Zinātnieki arī ir tālu no tā, lai atklātu saiknes starp lielākoties autonomajām smadzeņu daļām, kas regulē ikdienas enerģijas patēriņu un tēriņus, un apzinātām smadzenēm, kas virza tādu rīcību kā staigāšana pāri ielai, lai iegūtu bekona siera burgeru.
Ķermeņa svaru lielākoties kontrolē hipotalāms - struktūra smadzeņu centrā, kas precizē vielmaiņu līdz tādam līmenim, ka nekāds apzināts kaloriju skaitītājs nevarētu saskarties. Rokfellera universitātes pētnieks Džefrijs Frīdmans ir aprēķinājis, ka tik maz kā 1,700 kaloriju gadā nesabalansētība novestu pie svara pieauguma vai zaudējuma laika gaitā. Hipotalāms reaģē uz ghrelīnu, hormonu, kas izdalās tukšā dūšā, atbrīvojot apetīti stimulējošus neirotransmitētājus citās smadzeņu daļās. Tā izslēdz neirotransmiterus, reaģējot uz leptīnu, tauku šūnu atbrīvoto hormonu.
Zinātnieki joprojām precīzi nezina, kā hipotalāms sazinās ar smadzeņu garozu, apzinātas domāšanas vietu, lai gan tiek uzskatīts, ka dopamīnam ir nozīme. Neveiksmīgi uztura zāles fenfluramīns, piemēram, stimulēja dopamīna izdalīšanos hipotalāmā un paradoksāli samazināja apetīti. Hipotalāmam ir arī savienojumi ar garozu caur striatum un nucleus accumbens - struktūru, kas, reaģējot uz pārtiku, izdala pats savu dopamīnu un opioīdus (sk. Grafiku).
Precīza kodola accumbens loma ir noslēpums. Tas apstrādā sensoro informāciju no mutes un deguna - wow, ka pica labi smaržo! - kā atbilde izdalās dopamīns un opioīdi. Pētnieki pat ir saskatījuši neobjektivitāti pret taukainu pārtiku, nevis ogļhidrātiem, ko viņi nevar izskaidrot. Stimulēt kodolskābi žurkām un uzbudina sevi uz stuff; opioīdu blokatoru un tie apstājas. Peles, kas audzētas bez dopamīna receptoriem kodolkrāsās, ātri izbēga līdz nāvei.
Ann Kellija ir atradusi vēl spēcīgāku kontroles slāni amigdalā - emociju centrā, kuram ir arī bagātīgi nervu savienojumi ar degunu. Kad viņa neitralizē amigdala žurkām ar zālēm, kas aptur tās darbību, tās vairs neizcūk, pat ja tiek stimulēts viņu kodols. Viņa saka, ka emocionālā reakcija uz ēdienu un tā aromātiem - atcerieties popkornu, kāds jums bija jūsu pirmajā randiņā? - var būt svarīgāka nekā hipotalāma svara kontroles sistēma. Viena no tām: reklāmas kampaņas, kas uzbur mājas un pavarda attēlus, varētu stimulēt arī amigdalu.
Patiesībā cilvēka smadzenēs ir daudz veidu, kā stimulēt apetīti, un tikai daži, lai to izslēgtu. Tam ir jēga evolūcijas izteiksmē, jo vēl nesen cilvēce pastāvēja pastāvīgā pārtikas trūkuma stāvoklī. "Padomājiet par to: jūsu smadzenes staigā pa šiem megastoriem un saka:" Vai es neesmu liels mednieks? Es varu noķert karalisko lasi vai Kobes liellopu gaļu bez jebkādām iespējām uzbrukt zobenzobu tīģerim, "saka Marks Golds, izcils neirozinātņu profesors Floridas Universitātes McKnight smadzeņu institūtā.
Daudzu miljardu dolāru jautājums ir par to, vai dažas viegli manipulējamas pārtikas sastāvdaļas var izraisīt vienu no šiem veidiem teikt “ēst”, pat ja citas smadzeņu daļas saka “pietiekami”. Advokāts Kristofers Kouls Vašingtonas Pāvila birojā Hastings Janofskis un Volkers konsultē pārtikas uzņēmumus par aizsardzības stratēģijām, ja sākas tiesvedība pārtikas jautājumos. Līdz šim viņš pētījumos nav redzējis par ko uztraukties. Bet viņš uzmanīgi seko žurnāliem par aptaukošanos: "Kad jūs raksturojat [aptaukošanos] kā slimību un jūs apgalvojat, ka uzņēmumi mudina cilvēkus noķert šo slimību, varat izveidot lietu."
;