(L) Inilah yang berlaku pada otak anda apabila anda berhenti memakan gula (2015)

pautan ke artikel

Oleh - Jordan Gaines Lewis , Calon Doktor Neurosains, Kolej Perubatan Negeri Pennsylvania

Mac 01, 2015

Saya mempunyai gigi manis yang besar. Saya selalu ada. Rakan saya dan pelajar sarjana yang sama Andrew sama-sama menderita, dan tinggal di Hershey, Penn., "Chocolate Capital of the World," tidak membantu kami.

Tetapi Andrew adalah berani daripada saya. Tahun lepas, dia menyerahkan permen untuk Lent. Saya tidak boleh mengatakan bahawa saya mengikuti jejak langkahnya pada tahun ini, tetapi jika anda menahan gula-gula untuk Lent tahun ini, inilah yang boleh anda harapkan sepanjang hari 40 seterusnya.

Gula: ganjaran semula jadi, pembaikan tidak wajar

Dalam bidang neurosains, makanan adalah sesuatu yang kita sebut sebagai "ganjaran semula jadi." Bagi kita untuk bertahan sebagai spesies, perkara seperti makan, bersetubuh dan memupuk orang lain mesti menyenangkan kepada otak supaya tingkah laku ini diperkuat dan diulangi.

Evolusi telah mengakibatkan laluan mesolimbi, sistem otak yang melepaskan ganjaran semulajadi untuk kita. Apabila kita melakukan sesuatu yang menyenangkan, satu kumpulan neuron dipanggil kawasan tegegalal ventral menggunakan dopamine neurotransmitter untuk memberi isyarat kepada bahagian otak yang disebut nukleus accumbens.

Sambungan di antara nukleus accumbens dan korteks prefrontal kami menentukan gerakan motor kami, seperti memutuskan sama ada atau tidak untuk mengambil gigitan kek coklat yang lazat. Korteks prefrontal juga mengaktifkan hormon yang memberitahu tubuh kita: "Hei, kue ini sangat baik. Dan saya akan ingat bahawa untuk masa depan. "

 "Hormon memberitahu badan kita: 'Hei, kek ini sangat enak. Dan saya akan mengingatnya untuk masa depan. '' 

Tidak semua makanan sama-sama memberi ganjaran, tentu saja. Kebanyakan kita lebih suka gula-gula untuk makanan yang masam dan pahit kerana, secara evolusioner, jalur mesolimbik kita memperkuatkan perkara-perkara manis yang memberikan sumber karbohidrat yang sihat untuk tubuh kita.

Apabila nenek moyang kita memusnahkan buah-buahan, misalnya, masam bermaksud "belum masak," sementara pahit bermaksud "amaran-racun!"

Buah adalah satu perkara, tetapi diet moden telah diambil pada kehidupan mereka sendiri. Satu dekad yang lalu, dianggarkan bahawa rata-rata orang Amerika mengonsumsi teh 22 gula tambahan setiap hari, berjumlah kalori 350 tambahan; ia mungkin telah meningkat sejak itu. Beberapa bulan yang lalu, seorang pakar mencadangkan bahawa warga Inggeris purata mengambil gula 238 gula setiap minggu.

Hari ini, dengan kemudahan yang lebih penting berbanding sebelum ini dalam pilihan makanan kita, hampir mustahil untuk mencari makanan yang diproses dan disediakan yang tidak menambah gula untuk rasa, pemeliharaan, atau keduanya.

Ini gula tambahan adalah licik dan tidak diketahui oleh ramai di antara kita, kita telah menjadi ketagih. Dalam cara yang dadah penyalahgunaan seperti nikotin, kokain dan heroin merampas laluan ganjaran otak dan menjadikan pengguna bergantung, meningkatkan bukti neuro-kimia dan tingkah laku menunjukkan bahawa gula adalah ketagihan dengan cara yang sama juga.

Ketagihan gula adalah nyata

"Beberapa hari pertama agak kasar," Andrew memberitahu saya tentang pengembaraan tanpa gula tahun lepas. "Ia hampir merasakan seperti detoksifikasi dari dadah. Saya mendapati diri saya makan banyak karbohidrat untuk mengimbangi kekurangan gula. "

Terdapat empat komponen ketagihan utama: binging, penarikan, keinginan, dan pemekaan salib (gagasan bahawa satu bahan ketagihan menyebabkan seseorang menjadi kecanduan yang lain). Semua komponen ini telah diperhatikan dalam model haiwan ketagihan-atau gula, serta ubat penyalahgunaan.

Percubaan tipikal seperti ini: tikus dijadikan makanan untuk jam 12 setiap hari, kemudian diberikan akses jam 12 kepada penyelesaian manis dan biasa. Selepas sebulan mengikuti corak harian ini, tikus memaparkan tingkah laku yang serupa dengan ubat-ubatan penyalahgunaan.

 "Rata-rata orang Inggeris mengambil gula pasir 238 setiap minggu." 

Mereka akan puas dengan penyelesaian gula dalam masa yang singkat, lebih banyak daripada makanan biasa mereka. Mereka juga menunjukkan tanda-tanda kebimbangan dan kemurungan semasa tempoh kekurangan makanan. Banyak tikus yang dirawat dengan gula yang kemudian terdedah kepada dadah, seperti kokain dan opiat, menunjukkan tingkah laku yang bergantung kepada dadah berbanding dengan tikus yang tidak mengkonsumsi gula terlebih dahulu.

Seperti ubat-ubatan, gula pancang melepaskan dopamine dalam nukleus accumbens. Dalam jangka masa panjang, penggunaan gula tetap sebenarnya mengubah ekspresi gen dan ketersediaan reseptor dopamin dalam kedua-dua midbrain dan korteks hadapan.

Khususnya, gula meningkatkan kepekatan jenis reseptor yang dinamakan D1, tetapi menurunkan jenis reseptor lain yang dipanggil D2, yang menghambat. Pengambilan gula secara tetap juga menghalang tindakan pengangkut dopamin, protein yang mengepam dopamin keluar dari sinaps dan kembali ke neuron selepas menembak.

Singkatnya, ini bermakna bahawa akses berulang kepada gula dari masa ke masa membawa kepada isyarat dopamin yang berpanjangan, pengujaan yang lebih besar dari laluan ganjaran otak dan keperluan untuk lebih banyak gula untuk mengaktifkan semua reseptor dopamine tengah seperti sebelumnya. Otak menjadi toleran terhadap gula-dan lebih banyak diperlukan untuk mencapai "gula tinggi" yang sama.

Pengeluaran gula juga nyata

Walaupun kajian-kajian ini dijalankan dalam tikus, ia tidak terlalu jauh untuk mengatakan bahawa proses-proses primitif yang sama berlaku di dalam otak manusia juga. "Keinginan tidak pernah berhenti, [tapi itu mungkin] psikologi," kata Andrew kepada saya. "Tetapi ia menjadi lebih mudah selepas minggu pertama atau lebih."

 Tikus pada gula menunjukkan tingkah laku yang serupa dengan penyalahgunaan dadah. Dalam kajian tahun 2002 oleh Carlo Colantuoni dan rakan-rakan dari Princeton University, tikus yang telah menjalani protokol ketergantungan gula khas kemudian menjalani "penarikan gula." Ini difasilitasi oleh kekurangan makanan atau rawatan dengan naloxone, ubat yang digunakan untuk merawat ketagihan candu yang mengikat reseptor dalam sistem ganjaran otak.

Kedua-dua kaedah pengeluaran menyebabkan masalah fizikal, termasuk gigitan gigi, gegaran gegaran, dan ketegangan kepala. Rawatan Naloxone juga kelihatan menjadikan tikus lebih cemas, kerana mereka menghabiskan lebih sedikit waktu pada alat yang tinggi yang kekurangan dinding pada kedua belah pihak.

Percubaan pengeluaran yang sama oleh orang lain juga melaporkan tingkah laku yang serupa dengan kemurungan dalam tugas seperti ujian berenang yang dipaksa. Tikus dalam penarikan gula lebih cenderung untuk menunjukkan tingkah laku pasif (seperti mengambang) daripada tingkah laku aktif (seperti cuba melarikan diri) apabila diletakkan di dalam air, menunjukkan perasaan tidak berdaya.

Satu kajian baru yang diterbitkan oleh Victor Mangabeira dan rakan-rakannya dalam Fisiologi & Tingkah Laku bulan ini melaporkan bahawa penarikan gula juga dikaitkan dengan tingkah laku impulsif. Pada mulanya, tikus dilatih untuk menerima air dengan menekan tuas. Selepas latihan, haiwan-haiwan itu kembali ke kandang rumah mereka dan mendapat akses ke larutan gula dan air, atau hanya air sahaja.

Selepas hari 30, apabila tikus lagi diberi peluang untuk menekan tuil untuk air, mereka yang menjadi bergantung kepada gula menekan tuil dengan ketara lebih banyak kali daripada mengawal haiwan, menunjukkan tingkah laku impulsif.

 "Tikus dalam pengeluaran gula lebih berkemungkinan menunjukkan tingkah laku pasif daripada tingkah laku aktif." 

Ini adalah eksperimen yang melampau, sudah tentu. Kita manusia tidak merosakkan makanan untuk jam 12 dan kemudian membiarkan diri kita berasa puas pada soda dan donat pada penghujung hari. Tetapi kajian tikus ini pastinya memberi kita gambaran tentang ketergantungan, penarikan, dan tingkah laku gula neuro-kimia.

Melalui beberapa dekad program diet dan buku terlaris, kami telah bermain dengan idea "ketagihan gula" untuk masa yang lama. Terdapat akaun mereka dalam "penarikan gula" menggambarkan keinginan makanan, yang boleh memicu kambuh dan makan impulsif.

Terdapat juga banyak artikel dan buku mengenai tenaga tak terbatas dan kebahagiaan yang baru ditemui bagi mereka yang telah mengangkat gula untuk kebaikan. Tetapi walaupun di mana-mana gula dalam diet kita, tanggapan terhadap ketagihan gula masih menjadi topik yang agak tabu.

Adakah anda masih bermotivasi untuk melepaskan gula untuk Lent? Anda mungkin tertanya-tanya berapa lama ia akan mengambil sehingga anda bebas daripada keinginan dan kesan sampingan, tetapi tidak ada jawapan-semua orang adalah berbeza dan tidak ada kajian manusia yang dilakukan pada ini. Tetapi selepas hari 40, jelas bahawa Andrew telah mengatasi yang paling teruk, mungkin juga membalikkan beberapa isyarat dopaminnya yang diubah. "Saya ingat makan manis pertama saya dan berfikir ia terlalu manis," katanya. "Saya terpaksa membina semula toleransi saya."

Dan sebagai kedai roti tempatan di Hershey-saya dapat memberi jaminan kepada anda, pembaca, bahawa dia telah melakukan hal itu.

Jawatan ini mula-mula muncul di Perbualan. Kami mengalu-alukan pemikiran anda di [e-mel dilindungi].