Їжа на мозку
Даніель Фішер, 01 / 10 / 05
Чи жирні речі, насичені цукром, до чого ми прагнемо викликають звикання? Ось що нам говорять останні наукові дослідження.
У лабораторії в Національній лабораторії Брукхейвена на Лонг-Айленді Джин-Джек Ван вводить надмірним живильникам радіоактивний розчин цукру і поміщає їх в апарат для позитронно-емісійної томографії, щоб побачити, як їх мозок реагує на їжу. Якщо попередні дослідження доктора Ванга є будь-якими ознаками, він побачить, що стриатум випробовуваного, свого роду комунікаційний центр всередині мозку, має менше дофамінових рецепторів, ніж стриатум людини з нормальними харчовими звичками. Ван вже продемонстрував, що сам погляд і запах їжі може спричинити виділення дофаміну, нейромедіатора, пов'язаного з мотивацією та задоволенням. Він також показав, що у наркоманів подібний дефіцит рецепторів дофаміну.
ПЕТ-сканування користувача метамфетаміну показує зменшену область рецепторів дофаміну, що вимагає більшої кількості наркотиків для задоволення.
http://www.forbes.com/forbes/2005/0110/063.html
PET сканування хворого на хворобливе ожиріння демонструє аналогічний недолік рецепторів дофаміну. Чи може їжа грати роль, подібну до наркотиків?
Додайте її та з'являється теорія: Надмірні споживають більше їжі, ніж корисно для них, щоб отримати удар, який дає дофамін - та сама причина, що кокхеди нюхають кокаїн. "Вони використовують їжу як засіб для компенсації", говорить Ван, лікар, який пройшов навчання в штаті Джонс Хопкінс і вивчав наркоманію більше десяти років. Теорія Ванга може означати не що інше, як те, що наркотики викрадають ті самі мозкові ланцюги, що еволюціонували протягом мільйонів років, щоб спонукати людей знаходити і їсти їжу. Це не означає, що їжа - це наркотик. Зрештою, ніхто ніколи не проходив виведення після холодної індички на Big Macs.
І все-таки його дослідження має зловісні наслідки для харчових компаній, оскільки вони готуються до хвилі судових процесів у стилі тютюну з приводу проблеми ожиріння в країні. Якщо адвокати можуть показати, що їжа має звикання, вони можуть стверджувати, що переїдання - це не вибір, а примус. Якщо вони можуть простежити примус до певних інгредієнтів, таких як жир або кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози, вони можуть мати доказовий еквівалент нікотину - виробник речовини, можливо, маніпулював, щоб зачепити своїх споживачів їжею.
"Ви можете зробити речі більш звикальними", - говорить доктор Вільям Джейкобс, дослідник ожиріння з Університету Флориди. "Так само, як колумбійський картель винайшов крек-кокаїн".
Поки що вчені далеко не виявили курячого французького малька. Ніхто не знайшов достовірних доказів того, що виробники користуються таємничим інгредієнтом, який перевершує свідомий вибір, хоча деякі люди думають, що вони близькі до встановлення саме цього. Доктор Ніл Барнард з Комітету лікарів з відповідальної медицини, автор книги "Порушення харчового спокушення" (St. Martin's Press, 2003), стверджує, що шоколад діє на мозок подібно героїну. А сир, за його словами, розпадається на казоморфіни, що викликають потенційну залежність у шлунково-кишковому тракті. "Є люди, які жадають сиру", - говорить Барнард, вегетаріанець, який також бере участь у русі за захист тварин. "Це діє як речовина, що викликає звикання".
Але немає жодних доказів того, що казоморфіни потрапляють у кров дорослих, перетворюючи їх на наркоманів Брі. Дослідники виявили деякі докази того, що певні продукти харчування стимулюють більше виділення дофаміну у ссавців, ніж інші - критично важливо для юридичного аргументу, що ці продукти викликають необгрунтовану звикання та небезпеку, - але їх результати є попередніми або важкими для повторення у людей.
Енн Келлі з Університету Вісконсіна, наприклад, показав, що даючи щурам калорійний шоколад Ensure, дієтична добавка, швидко знижує ендорфіни, що викликають задоволення, ефект також спостерігається у щурів, яким давали наркотики. Звичайна дієта не має такого ефекту. "Наслідком є те, що довгострокове перевищення їжі, яка є вкрай бажаним, може мати наркотичний ефект на мозок" говорить Келлі, робота якого частково фінансується інститутом, який отримує гроші від PepsiCo, Procter & Gamble та інших виробників продуктів харчування.
Дослідники спостерігали ознаки подібних переваг мозку до солодкої та жирної їжі у людей. Проте докази не є чіткими. Келлі визначав рівень мозку-ендорфіну, вбиваючи та розтинаючи щурів; ПЕТ-сканування та інші нелетальні методи не настільки точні.
Одне з найбільш цитованих досліджень дослідника Вашингтонського університету Адама Древновського виявило, що жінки, яким вводили ліки, що блокують опіоїдні рецептори, споживали менше солодкої їжі з високим вмістом жиру - але лише в тому випадку, якщо вони були булімічними. Він не може пояснити, чому препарат не впливав на дієти 12 контрольних суб'єктів нормальної ваги. Опіоїдний блокатор "працює, ми це бачимо", говорить він. "Але лише у людини, чия система порушена".
Вся ця невизначеність зрозуміла, враховуючи складні механізми, що стоять за харчуванням та ожирінням. Виробники фармацевтичних препаратів марно прагнули знайти чудодійний препарат, який змусив би людей схуднути; більшість, як фен-фен та метамфетаміни, мають побічні ефекти гірші, ніж проблема, яку вони намагаються вирішити. Acomplia від Sanofi-Aventis блокує каннабіноїдні рецептори - ті самі рецептори мозку, які дають курцям, що курять горщики, але також викликає депресію у деяких пацієнтів (FORBES, “The Ultimate Pill?”, 13 грудня 2004 р., С. 96).
Ожиріння спостерігається в сім'ях - лише гени можуть передбачити до 40% шансів отримати надмірну вагу - і переїдання, схоже, пов'язане з іншими сімейними розладами, такими як алкоголізм та наркоманія. Всі вони, здається, мають порушення в системі винагороди мозку, яка розподіляє викликаючий задоволення дофамін у відповідь на поведінку, що поширює види, такі як їжа, пиття води або статеві контакти. Наприклад, у наркоманів кокаїну менше рецепторів дофаміну або в результаті постійної стимуляції препаратом - він блокує транспортери, які зазвичай вводять дофамін назад у клітини мозку для переробки - або тому, що вони народились таким чином.
Від аромату до апетиту
1. Порожній шлунок вивільняє грелін, стимулюючий апетит, до гіпоталамуса, який контролює метаболізм організму.
2. Гіпоталамус випускає допамін до nucleus accumbens і striatum, мотивуючи свідомий ділянку мозку знайти їжу.
3. Запах їжі стимулює мигдалину, також є центром емоцій, і викликає подальше вивільнення допаміну від nucleus accumbens.
4. Погляд, запах і смак їжі стимулюють вивільнення ендорфінів (опіоїдів) і дофаміну орбітофронтальной корою, ще більше стимулюючи свідомої частини мозку до їжі.
5. Лептин, що виділяється жировими клітинами, зрештою перевищує грелін і сигналізує гіпоталамусу про закриття потоку дофаміну. У результаті знижується апетит.
У переїдаючих спостерігається схожий дефіцит рецепторів дофаміну, але дослідники не знають, чи є це спадковою різницею, яка виникає внаслідок переїдання або їх комбінації. Також вчені далекі від того, щоб розгадати зв’язки між значною мірою автономними частинами мозку, які регулюють повсякденне споживання та витрачання енергії, та свідомим мозку, який спрямовує поведінку, таку як прогулянка через вулицю, щоб отримати чизбургер із беконом.
Маса тіла контролюється переважно гіпоталамусом, структурою в центрі головного мозку, яка тонко налаштовує обмін речовин до рівня, який не відповідає жодному свідомому лічильнику калорій. Дослідник університету Рокфеллера Джеффрі Фрідман підрахував, що дисбаланс кількох калорій 1,700 на рік призведе до збільшення ваги або втрати з часом. Гіпоталамус реагує на грелін, гормон, що виділяється з порожнього шлунка, шляхом вивільнення нейромедіаторів, що стимулюють апетит, до інших частин мозку. Він вимикає нейромедіатори у відповідь на лептин, гормон, що виділяється жировими клітинами.
Вчені досі точно не знають, як гіпоталамус взаємодіє з корою головного мозку - місцем свідомої думки, хоча дофамін, як вважають, відіграє певну роль. Наприклад, зловмисний дієтичний препарат фенфлурамін стимулював вивільнення дофаміну в гіпоталамусі і мав парадоксальний ефект зменшення апетиту. Гіпоталамус також має зв’язки з корою через смугастий вузол та ядро, яке виділяє власний дофамін та опіоїди у відповідь на їжу (див. Графіку).
Точна роль nucleus accumbens - загадка. Він обробляє сенсорну інформацію з рота та носа - нічого собі, що піца добре пахне! - і у відповідь вивільняє дофамін та опіоїди. Дослідники навіть бачили упередження щодо жирної їжі на відміну від вуглеводів, чого вони не можуть пояснити. Стимулюйте nucleus accumbens у щурів, і вони просочуються над матеріалом; застосовувати блокатор опіоїдів і вони припиняються. Миші, вирощені без дофамінових рецепторів в ядрі accumbens, швидко голодують до смерті.
Енн Келлі знайшла ще більш потужний рівень контролю в мигдалині, центрі емоцій, який також має багаті нервові зв'язки з носом. Коли вона нейтралізує мигдалину у щурів препаратом, який зупиняє її функцію, вони більше не висмоктуються, навіть якщо їх ядро накопичується. Підтекст, за її словами, полягає в тому, що емоційна реакція на їжу та її аромати - пам’ятаєте попкорн, який був у вас на першому побаченні? - може бути важливішою за систему контролю ваги гіпоталамуса. Одне з підтекстів: рекламні кампанії, що викликають образи дому та вогнища, можуть також стимулювати мигдалину.
Справа в тому, що людський мозок має безліч способів стимулювати апетит і лише декілька, щоб вимкнути його. Це має сенс в еволюційному плані, оскільки донедавна людство існувало в стані постійного дефіциту їжі. «Подумай: твій мозок проходить цими мегамагазинами і каже:« Хіба я не чудовий мисливець? Я можу зловити королівського лосося або яловичину Кобе, не маючи шансів напасти на шаблезубого тигра '', - говорить Марк Голд, видатний професор неврології з Інституту мозку Мак Найт з Університету Флориди.
Питання у кілька мільярдів доларів полягає в тому, чи можуть деякі харчові інгредієнти, якими легко маніпулювати, спровокувати один із цих шляхів сказати «їсти», навіть коли інші частини мозку говорять «досить». Адвокат Крістофер Коул у Вашингтонському офісі компанії Paul, Hastings Janofsky & Walker консультує харчові компанії щодо стратегій оборони на випадок судового розгляду продовольства. Дотепер він не бачив у дослідженні нічого, про що б турбуватися. Але він уважно стежить за журналами ожиріння: "Коли ви характеризуєте [ожиріння] як хворобу і стверджуєте, що компанії закликають людей підхопити цю хворобу, ви можете створити справу".
;