Proc Natl Acad Sci US A. 2016 Feb 16. pii: 201515724.
Liu S1, Globa AK2, Mills F2, Naef L1, Qiao M1, Bamji SX2, Borgland SL3.
Abstrak
Dalam persekitaran dengan akses mudah ke makanan yang sangat enak dan padat tenaga, petunjuk berkaitan makanan mendorong pencarian makanan tanpa mengira kenyang, kesan yang boleh menyebabkan kegemukan. Kawasan teralal ventral (VTA) dan unjuran mesolimbiknya adalah struktur kritikal yang terlibat dalam pembelajaran isyarat persekitaran yang digunakan untuk meramalkan hasil yang relevan secara motivasi. Kesan utama dari iklan yang berkaitan dengan makanan dan penggunaan makanan yang enak dapat mendorong pengambilan makanan. Walau bagaimanapun, mekanisme di mana kesan ini berlaku, dan sama ada kesan awal ini berlaku pada hari-hari selepas penggunaan, tidak diketahui. Di sini, kami menunjukkan bahawa penggunaan makanan jangka pendek dapat meningkatkan tingkah laku pendekatan makanan masa depan dan pengambilan makanan. Kesan ini dimediasi oleh penguatan transmisi sinaptik rangsangan ke neuron dopamin yang pada mulanya diimbangi oleh peningkatan nada endokannabinoid sementara, tetapi berlangsung beberapa hari selepas pendedahan 24 jam awal terhadap makanan tinggi lemak manis (SHF). Kekuatan sinaptik yang ditingkatkan ini dimediasi oleh peningkatan jangka panjang dalam ketumpatan sinaptik rangsangan ke neuron dopamin VTA. Pentadbiran insulin ke dalam VTA, yang menekan penularan sinaptik rangsangan ke neuron dopamin, dapat menghapuskan tingkah laku pendekatan makanan dan pengambilan makanan yang diperhatikan beberapa hari selepas akses 24 jam ke SHF. Hasil ini menunjukkan bahawa walaupun pendedahan jangka pendek terhadap makanan yang enak dapat mendorong tingkah laku makan di masa depan dengan "rewiring" neuron dopamin mesolimbik.
Kata-kata berkaitan: VTA; dopamin; penghantaran sinaptik excitatory; makanan enak; kepadatan sinaptik
ARTIKEL TENTANG KAJIAN
Bagaimana makanan ringan menjadikan tingkah laku mencari makanan otak
Februari 23, 2016 oleh Christopher Packham
(Medical Xpress) —Wabak kegemukan di negara maju semestinya menjadi peringatan bagi pegawai kesihatan di negara membangun dengan pasaran yang baru dibuka. Pengilang makanan, syarikat francais restoran, rantaian bekalan makanan dan pengiklan bekerjasama untuk mewujudkan persekitaran di mana makanan yang sangat enak, padat tenaga dan petunjuk yang berkaitan tersedia; namun, orang masih mempunyai senibina neural adaptif yang paling sesuai untuk persekitaran kekurangan makanan. Dengan kata lain, pengaturcaraan otak mungkin menyukarkan pengendalian ekosistem makanan moden dengan cara yang sihat secara metabolik.
Manusia, seperti semua haiwan, mempunyai program genetik kuno yang disesuaikan khusus untuk memastikan pengambilan makanan dan tingkah laku kelangsungan hidup mencari makanan. Petunjuk persekitaran sangat mempengaruhi tingkah laku ini dengan mengubah seni bina saraf, dan syarikat telah memperbaiki sains memanfaatkan tindak balas kesenangan manusia dan mungkin secara tidak sengaja memprogramkan semula otak orang untuk mencari lebihan kalori. Dalam lingkungan yang kaya dengan makanan yang sangat enak dan padat tenaga, penyebaran isyarat yang berkaitan dengan makanan dapat menyebabkan pencarian makanan dan makan berlebihan tanpa mengira rasa kenyang, kemungkinan penyebab kegemukan.
Sekumpulan penyelidik Kanada di University of Calgary dan University of British Columbia baru-baru ini menerbitkan hasil kajian tetikus di Prosiding National Academy of Sciences di mana mereka meneroka mekanisme neural di sebalik perubahan dalam tingkah laku mencari makanan.
Pengambilan tingkah laku pendekatan makanan masa depan
Mereka melaporkan bahawa penggunaan jangka pendek makanan yang sangat enak-khususnya, makanan gemuk tinggi lemak-benar-benar prima tingkah laku pendekatan makanan masa depan. Mereka mendapati bahawa kesan itu dimediasi oleh pengukuhan penghantaran sinaptik excitatory ke neuron dopamin, dan berlangsung selama beberapa hari selepas pendedahan awal 24 jam kepada makanan manis tinggi lemak.
Perubahan ini berlaku di kawasan tegmental ventral otak (VTA) dan unjuran mesolimbiknya, kawasan yang terlibat dalam menyesuaikan diri dengan isyarat persekitaran digunakan untuk meramalkan hasil motivasi yang relevan - dengan kata lain, VTA bertanggungjawab untuk mencipta keinginan untuk rangsangan yang didapati memberi ganjaran dalam beberapa cara.
Para penyelidik menulis, "Kerana penularan sinaptik rangsangan ke neuron dopamin dianggap mengubah rangsangan neutral menjadi maklumat penting, perubahan dalam transmisi sinaptik rangsangan ini dapat mendasari peningkatan tingkah laku pendekatan makanan yang diperhatikan beberapa hari setelah terdedah kepada makanan tinggi lemak manis dan berpotensi utama peningkatan penggunaan makanan. "
Kemungkinan rawatan terapeutik untuk obesiti
Kekuatan sinaptik yang dipertingkatkan berlangsung selama beberapa hari selepas pendedahan kepada makanan kepadatan berkekuatan tinggi, dan dimediasi oleh peningkatan kepadatan sinaptik excitatory. Para penyelidik mendapati bahawa memperkenalkan insulin secara langsung kepada VTA menindas kegembiraan penghantaran sinaptik ke dopamin neuron dan benar-benar menghalang tingkah laku mencari makanan yang diperhatikan selepas akses 24-jam ke makanan tinggi lemak manis.
Dalam tempoh akses makanan tersebut, bilangan tempat pelepasan glutamat ke neuron dopamin meningkat. Insulin bertindak menyekat laman web tersebut, bersaing dengan glutamat. Memperhatikan bahawa ini menunjukkan pendekatan terapi yang mungkin untuk kegemukan, penulis menulis, "Oleh itu, pekerjaan di masa depan harus menentukan apakah insulin intranasal dapat menurunkan makan berlebihan kerana priming makanan yang disebabkan oleh penggunaan makanan yang enak atau makanan- isyarat yang berkaitan. "
;