Poraba okusnih živil se uporablja za prehranjevalno vedenje s hitro rastočo sinaptično gostoto v VTA (2016)

Proc Natl Acad Sci ZDA A. 2016 februar 16. pii: 201515724.

Liu S1, Globa AK2, Mlini F2, Naef L1, Qiao M1, Bamji SX2, Borgland SL3.

CELO ŠTUDIJ - PDF

Minimalizem

V okolju z enostavnim dostopom do zelo okusne in energijsko goste hrane znaki, povezani s hrano, spodbujajo iskanje hrane ne glede na sitost, kar lahko povzroči debelost. Ventralno tegmentalno območje (VTA) in njegove mezolimbične projekcije so ključne strukture, ki sodelujejo pri učenju okoljskih znakov, ki se uporabljajo za napovedovanje motivacijsko pomembnih rezultatov. Primarni učinki oglaševanja in uživanja okusne hrane, povezane z živili, lahko spodbujajo vnos hrane. Vendar mehanizem, s katerim se ta učinek pojavi, in ali ti osnovni učinki trajajo zadnje dni po zaužitju, ni znan. Tu dokazujemo, da lahko kratkoročno uživanje okusne hrane temelji na prihodnjem vedenju in vnosu hrane. Ta učinek posreduje krepitev vzbujevalnega sinaptičnega prenosa na dopaminske nevrone, ki se sprva kompenzira s prehodnim zvišanjem tonusa endokanabinoidov, vendar traja nekaj dni po začetni 24-urni izpostavljenosti sladkani maščobni hrani (SHF). Ta povečana sinaptična moč je posredovana z dolgotrajnim povečanjem ekscitacijske sinaptične gostote na dopaminske nevrone VTA. Dajanje insulina v VTA, ki zavira ekscitacijski sinaptični prenos na dopaminske nevrone, lahko odpravi vedenje prehranskega pristopa in vnos hrane, opažen dneve po 24-urnem dostopu do SHF. Ti rezultati kažejo, da lahko tudi kratkotrajna izpostavljenost okusnim živilom spodbudi prihodnje vedenje hranjenja s "preoblikovanjem" mezolimbičnih dopaminskih nevronov.

KLJUČNE BESEDE: VTA; dopamin; ekscitatorni sinaptični prenos; okusna hrana; sinaptična gostota


 

ČLEN O ŠTUDIJI

Kako nezdrava hrana pripravlja možgansko vedenje, ki išče hrano

Februar 23, 2016 Christopherja Packhama 

(Medical Xpress) - Trenutna epidemija debelosti v razvitih državah bi morala biti opozorilo za zdravstvene uradnike v državah v razvoju z novo odprtimi trgi. Proizvajalci hrane, franšizna podjetja v restavracijah, verige preskrbe s hrano in oglaševalci sodelujejo pri ustvarjanju okolij, v katerih so na voljo izjemno okusna, energijsko gosta živila in z njimi povezani znaki; vendar imajo ljudje še vedno prilagodljivo nevronsko arhitekturo, ki je najbolj primerna za okolje pomanjkanja hrane. Z drugimi besedami, programiranje možganov lahko oteži presnovo zdravega sodobnega prehranskega ekosistema.

Ljudje imajo tako kot vse živali starodavno gensko programiranje, posebej prilagojeno za zagotovitev vnosa hrane in preživetja pri iskanju hrane. Okoljski znaki močno vplivajo na to vedenje s spreminjanjem nevronske arhitekture, korporacije pa so izpopolnile znanost o spodbujanju odziva človeškega užitka in morda nehote reprogramirale možgane ljudi, da bi iskali presežne kalorije. V okolju, ki je bogato z zelo okusnimi, energijsko gostimi živili, lahko razširjenost namigov, povezanih s hrano, vodi do iskanja in prenajedanja hrane, ne glede na sitost, ki je verjetno gonilna sila debelosti.

Skupina kanadskih raziskovalcev na Univerzi v Calgaryju in Univerzi v Britanski Kolumbiji je nedavno objavila rezultate študije o miših v Zbornik National Academy of Sciences v katerih so raziskovali nevronske mehanizme za te spremembe v vedenju, ki iščejo hrano.

Programiranje prihodnjega vedenja o prehranjevanju

Poročajo, da kratkoročno uživanje izjemno okusne hrane - zlasti sladke hrane z visoko vsebnostjo maščob - dejansko uporablja prihodnje prehranjevalne navade. Ugotovili so, da je učinek posredovan s krepitvijo ekscitatornega sinaptičnega prenosa na nevroni dopaminain traja več dni po začetni 24-urni izpostavljenosti sladkanim živilom z visoko vsebnostjo maščob.

Te spremembe se pojavijo na ventralnem tegmentalnem območju možganov (VTA) in njegovih mezolimbičnih projekcijah, na področju prilagajanja na okolju za napovedovanje motivativno relevantnih rezultatov - z drugimi besedami, VTA je odgovoren za ustvarjanje želja po dražljajih, za katere je bilo ugotovljeno, da so na nek način nagrajevani.

Raziskovalci pišejo: "Ker naj bi okrepljeni ekscitacijski sinaptični prenos na dopaminske nevrone nevtralne dražljaje pretvoril v pomembne informacije, so lahko te spremembe v ekscitacijskem sinaptičnem prenosu osnova za povečano vedenje v zvezi s hrano, opaženo nekaj dni po izpostavitvi sladkani maščobni hrani in potencialno primeren povečana poraba hrane. "

Možni terapevtski pristopi do debelosti

Povečana sinaptična moč traja več dni po izpostavljenosti hrani z visoko energijsko gostoto in je posredovana s povečano sinaptično gostoto. Raziskovalci so ugotovili, da uvajanje insulina neposredno v VTA zavira razburljivo sinaptični prenos na dopaminske nevrone in popolnoma zavira vedenje za iskanje hrane, ki ga opazimo po 24-urnem dostopu do sladkane hrane z visoko vsebnostjo maščob.

V tem obdobju dostopa do hrane se poveča število mest sproščanja glutamata na dopaminske nevrone. Insulin blokira ta mesta in tekmuje z glutamatom. Ugotavljajoč, da to nakazuje možen terapevtski pristop k debelosti, avtorji pišejo: »Tako bi moralo prihodnje delo določiti, ali lahko intranazalni inzulin zmanjša prenajedanje zaradi pripravka hrane, ki ga povzroči uživanje okusne hrane hranapovezani znaki. "