- By Ferris Jabr stycznia 1, 2016
- LINK DO ARTYKUŁU
Matthew Brien zmaga się z przejadaniem się przez ostatnie 20 lat. W wieku 24 lat stał na 5 ′ 10 ′ ′ i ważył 135 funtów. Dziś licencjonowany masażysta przechyla wagę na 230 funtów i szczególnie trudno mu oprzeć się chlebowi, makaronowi, napojom gazowanym, ciasteczkom i lodom - zwłaszcza tym gęstym kuflom nadziewanym migdałami i kawałkami czekolady. Próbował różnych programów odchudzających, które ograniczają porcje jedzenia, ale nigdy nie może tego długo utrzymywać. „To prawie podświadome” - mówi. „Kolacja jest skończona? Dobra, idę na deser. Może ktoś inny może mieć tylko dwie gałki lodów, ale ja mam cały cholerny [pojemnik]. Nie mogę powstrzymać tych uczuć ”.
Jedzenie dla przyjemności, a nie dla przetrwania, nie jest niczym nowym. Ale dopiero w ciągu ostatnich kilku lat naukowcy dogłębnie zrozumieli, w jaki sposób niektóre produkty spożywcze - zwłaszcza tłuszcze i słodycze - faktycznie zmieniają chemię mózgu w sposób, który skłania niektórych ludzi do nadmiernego wykorzystania.
Naukowcy mają stosunkowo nową nazwę dla takich pragnień: głód hedoniczny, silne pragnienie pożywienia przy braku jakiejkolwiek potrzeby; tęsknota, której doświadczamy, kiedy nasz żołądek jest pełny, ale nasz mózg jest wciąż wygłodniały. Coraz więcej ekspertów twierdzi, że głód hedoniczny jest jednym z głównych czynników przyczyniających się do gwałtownego wzrostu otyłości w krajach rozwiniętych na całym świecie, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych, gdzie przepyszne desery i smaczne fast foody są tanie i obfite.
„Przeniesienie uwagi na przyjemność” to nowe podejście do zrozumienia głodu i przyrostu masy ciała, mówi Michael Lowe, psycholog kliniczny z Drexel University, który ukuł termin „hedoniczny głód” w 2007 roku. „Dużo przejadania się, być może całe jedzenie ludzie robią więcej niż ich potrzeby energetyczne, opiera się na spożywaniu niektórych z naszych najbardziej smacznych pokarmów. Myślę, że to podejście już wpłynęło na leczenie otyłości ”. Lowe mówi, że ustalenie, czy otyłość danej osoby wynika przede wszystkim z pragnień emocjonalnych, a nie z wrodzonej wady zdolności organizmu do spalania kalorii, pomaga lekarzom wybrać najbardziej odpowiednie leki i interwencje behawioralne do leczenia.
Anatomia apetytu
Tradycyjnie naukowcy zajmujący się regulacją głodu i wagi skupili się na tak zwanym głodzie metabolicznym lub homeostatycznym, który jest napędzany koniecznością fizjologiczną i jest najczęściej identyfikowany z dudnieniem pustego żołądka. Kiedy zaczynamy zanurzać się w naszych magazynach energii w ciągu godzin 24 lub gdy spadamy poniżej naszej typowej masy ciała, złożona sieć hormonów i ścieżek nerwowych w mózgu zwiększa nasze uczucie głodu. Kiedy jemy nasze wypełnienie lub nakładamy nadmiar funtów, ten sam układ hormonalny i obwody mózgu mają tendencję do tłumienia naszego apetytu.
Naukowcy z 1980 opracowali główne hormony i połączenia nerwowe odpowiedzialne za głód metaboliczny. Odkryli, że jest on w dużej mierze regulowany przez podwzgórze, obszar mózgu, który zawiera komórki nerwowe, które wyzwalają produkcję i są wyjątkowo wrażliwe na zestaw odmiennych hormonów.
Podobnie jak w przypadku wielu mechanizmów biologicznych, te sygnały chemiczne tworzą wzajemnie zazębiającą się sieć kontroli i równowagi. Kiedy ludzie spożywają więcej kalorii niż potrzebują natychmiast, część nadmiaru jest przechowywana w komórkach tłuszczowych znajdujących się w całym ciele. Gdy te komórki zaczynają rosnąć, zaczynają wydzielać wyższe poziomy hormonu zwanego leptyną, który przemieszcza się przez krew do mózgu, mówiąc podwzgórzowi, aby wysłał jeszcze jedną porcję hormonów, które zmniejszają apetyt i zwiększają aktywność komórkową, aby spalić wyłączyć dodatkowe kalorie - przywrócić równowagę.
Podobnie, gdy komórki żołądka i jelit wykrywają obecność pożywienia, wydzielają różne hormony, takie jak cholecystokinina i peptyd YY, które działają tłumiąc głód, podróżując do podwzgórza lub działając bezpośrednio na nerw błędny, długo, meandrująca wiązka komórek nerwowych łączących mózg, serce i jelito. Natomiast grelina, hormon uwalniany z żołądka, gdy jest pusty, a poziom glukozy (cukru) we krwi jest niski, ma przeciwny wpływ na podwzgórze, stymulując głód.
Jednak pod koniec 1990, badania obrazowania mózgu i eksperymenty z gryzoniami zaczęły ujawniać drugą biologiczną ścieżkę - taką, która leży u podstaw procesu jedzenia dla przyjemności. Wiele z tych samych hormonów, które działają w metabolicznym głodzie, wydaje się być zaangażowanych w ten drugi szlak, ale końcowym rezultatem jest aktywacja zupełnie innego obszaru mózgu, znanego jako obwód nagrody. Ta skomplikowana sieć wstęg neuronalnych była głównie badana w kontekście uzależniających narkotyków, a ostatnio zachowań kompulsywnych, takich jak patologiczny hazard.
Okazuje się, że niezwykle słodkie lub tłuste potrawy pobudzają mózgowy obwód nagrody w podobny sposób, jak kokaina i hazard. Przez większą część naszej ewolucyjnej przeszłości takie wysokokaloryczne pokarmy były rzadkimi przysmakami, które zapewniałyby tak potrzebne pożywienie, zwłaszcza w tragicznych czasach. Wtedy objadanie się słodyczami i tłuszczami, gdy tylko były dostępne, było kwestią przetrwania. We współczesnym społeczeństwie - obfitującym w niedrogie, wysokokaloryczne żarcie - ten instynkt działa przeciwko nam. „Przez większość naszej historii wyzwaniem dla ludzi było zdobycie wystarczającej ilości jedzenia, aby uniknąć głodu”, mówi Lowe, „ale dla wielu z nas współczesny świat zastąpił to zupełnie innym wyzwaniem: unikanie jedzenia więcej niż potrzebujemy nie przytyć ”.
Badania wykazały, że mózg zaczyna reagować na pokarmy tłuste i słodkie, zanim jeszcze wejdą do naszych ust. Samo zobaczenie pożądanego przedmiotu podnieca obwód nagrody. Gdy tylko takie naczynie dotknie języka, kubki smakowe wysyłają sygnały do różnych obszarów mózgu, które z kolei reagują przez wyrzucanie neurochemicznej dopaminy. Rezultatem jest intensywne uczucie przyjemności. Często przejadanie się bardzo smacznymi pokarmami nasyca mózg tak dużą ilością dopaminy, że ostatecznie dostosowuje się poprzez odczulenie, zmniejszając liczbę receptorów komórkowych, które rozpoznają i reagują na neurochemiczne. W związku z tym mózgi przeżuwaczy wymagają znacznie więcej cukru i tłuszczu, aby osiągnąć ten sam próg przyjemności, jakiego doświadczyli przy mniejszych ilościach żywności. Ci ludzie mogą w rzeczywistości nadal przejadać się jako sposób na odzyskanie lub nawet utrzymanie dobrego samopoczucia.
Pojawiające się dowody wskazują, że niektóre hormony głodu, które zwykle działają na podwzgórze, również wpływają na obwód nagrody. W serii badań przeprowadzonych w latach 2007–2011, naukowcy z Uniwersytetu w Gothenburgu w Szwecji wykazali, że uwalnianie greliny (hormonu głodu) przez żołądek bezpośrednio zwiększa uwalnianie dopaminy w obwodzie nagrody mózgu. Naukowcy odkryli również, że leki zapobiegające wiązaniu greliny z neuronami przede wszystkim ograniczają przejadanie się u osób otyłych.
W normalnych warunkach leptyna i insulina (które stają się obfite po spożyciu dodatkowych kalorii) tłumią uwalnianie dopaminy i zmniejszają poczucie przyjemności w miarę kontynuowania posiłku. Jednak ostatnie badania na gryzoniach sugerują, że mózg przestaje reagować na te hormony, ponieważ zwiększa się ilość tkanki tłuszczowej w organizmie. Tak więc dalsze spożywanie pokarmu utrzymuje mózg w stanie dopaminy nawet wtedy, gdy próg przyjemności stale rośnie.
Ograniczenie apetytu
Rodzaj operacji, którą niektóre otyłe osoby już przechodzą w celu kontrolowania masy ciała, podkreśla znaczenie greliny w kontrolowaniu masy ciała i dostarczył niektórych biologicznych informacji na temat tego, dlaczego wielu z nas je znacznie poza naszymi fizjologicznymi potrzebami. Znany jako chirurgia bariatryczna, jest to zabieg ostatniej szansy, który dramatycznie zmniejsza żołądek, albo przez usunięcie tkanki, albo przez ściśnięcie organu tak mocno opaską, że nie może pomieścić więcej niż kilka uncji jedzenia na raz.
W ciągu miesiąca po takiej operacji pacjenci są zwykle mniej głodni i nie są już tak pociągani do pokarmów bogatych w cukier i tłuszcz - prawdopodobnie z powodu zmian w ilości hormonów, które mogą teraz wytwarzać ich znacznie mniejszy żołądek. Niedawne badania skanujące mózg ujawniają, że te zmniejszone apetyty odzwierciedlają zmiany w obwodach neuronalnych: po zabiegu obwód nagrody w mózgu znacznie słabiej reaguje na obrazy i wypowiadane nazwy kuszących potraw, takich jak czekoladowe ciasteczka, i ponownie reaguje na mniejsze ilości dopaminy.
„Chodzi o to, że zmieniając anatomię jelita, zmieniamy poziom hormonów jelitowych, które ostatecznie trafiają do mózgu” - mówi Kimberley Steele, chirurg z Johns Hopkins University School of Medicine. W kilku badaniach udokumentowano niższy poziom pobudzającej głód greliny i zwiększony poziom peptydu YY hamującego apetyt po operacji bariatrycznej. Jak sugerują ostatnie eksperymenty, hormony te działają nie tylko na podwzgórze, ale także na obwód nagrody. „W dłuższej perspektywie możemy prawdopodobnie naśladować skutki operacji bariatrycznej za pomocą leków” - mówi Bernd Schultes z eSwiss Medical & Surgical Center w St. Gallen w Szwajcarii. „To jest wielki sen”.
W międzyczasie kilku klinicystów wykorzystuje ostatnie rewelacje dotyczące hedonicznego głodu, aby pomóc ludziom takim jak Brien. Yi-Hao Yu, jeden z lekarzy Briena w Greenwich Hospital w Connecticut, proponuje, że otyłość przybiera co najmniej dwie różne, ale czasami nakładające się formy: metaboliczną i hedoniczną. Ponieważ wierzy, że Brien zmaga się przede wszystkim z otyłością hedonistyczną, Yu niedawno przepisał lek Victoza, o którym wiadomo, że ogranicza apetyt na przyjemność. W przeciwieństwie do tego, leki, które zazwyczaj działają na podwzgórze, działałyby lepiej, gdyby podstawowym problemem pacjenta była wada w zdolności organizmu do utrzymania stałej wagi.
Z kolei Lowe Drexela skupił się na nowych podejściach do modyfikacji zachowania. „Tradycyjna idea polega na tym, że możemy uczyć osoby z nadwagą poprawy ich samokontroli” - mówi Lowe. „Nowy pomysł polega na tym, że sama żywność jest większym problemem”. Dla niektórych ludzi smaczne pokarmy wywołują tak silną reakcję w obwodzie nagrody w mózgu - i tak dramatycznie zmieniają ich biologię - że siła woli rzadko, jeśli w ogóle, będzie wystarczająca, aby oprzeć się jedzeniu tych pokarmów, gdy są w pobliżu. Zamiast tego, mówi Lowe, „musimy przeprojektować środowisko żywności”. W praktyce oznacza to, że przede wszystkim nigdy nie należy wnosić tłustych, bardzo słodkich potraw do domu i unikać miejsc, które je oferują.
Elizabeth O'Donnell zastosowała te lekcje w praktyce. 53-letnia właścicielka sklepu, która mieszka w Wallingford w Pensylwanii, O'Donnell nauczyła się modyfikować swoje osobiste środowisko żywieniowe w domu i w drodze po wzięciu udziału w jednym z badań Lowe'a dotyczących utraty wagi. Mówi, że jest szczególnie bezradna wobec słodyczy i ciastek, dlatego zobowiązała się trzymać je z dala od domu i unikać restauracji ze stolikami z deserami typu „jesz ile chcesz” - co w przeszłości doprowadziło ją do spożycia „ponad 3,000 lub 4,000 kalorii ”. Na przykład podczas niedawnej wizyty w Walt Disney World ominęła wiele restauracji bufetowych w parku na rzecz mniejszej jadłodajni, w której kupiła sałatkę. To jest dokładnie ten rodzaj prostej zmiany, która może mieć ogromne znaczenie w walce o utrzymanie zdrowej wagi.
O AUTORACH)
Ferris Jabr jest pisarzem współpracującym w Scientific American.
;
