Orang-orang yang mencari-cari camilan di lemari es tidak lama setelah mereka makan makanan mengenyangkan mungkin memiliki neuron pencari makanan yang terlalu aktif, bukan nafsu makan yang terlalu aktif.
Psikolog UCLA telah menemukan sirkuit di otak tikus yang membuat mereka mendambakan dan mencari makanan, bahkan saat mereka tidak lapar. Ketika distimulasi, kelompok sel ini akan mendorong tikus untuk mencari makan dengan giat dan lebih memilih makanan berlemak dan enak seperti coklat dibandingkan makanan sehat seperti wortel.
Manusia memiliki jenis sel yang sama, dan jika dikonfirmasi pada manusia, temuan ini dapat menawarkan cara baru untuk memahami gangguan makan.
Laporan itu, diterbitkan dalam jurnal Komunikasi Alam, adalah yang pertama menemukan sel yang didedikasikan untuk mencari makanan di bagian batang otak tikus yang biasanya dikaitkan dengan rasa panik, tetapi tidak dengan makan.
“Wilayah yang kami pelajari ini disebut periaqueductal grey (PAG), dan berada di batang otak, yang sangat tua dalam sejarah evolusi dan karena itu, secara fungsional mirip antara manusia dan tikus,” kata penulis terkait. Avishek Adhikari, seorang profesor psikologi UCLA. “Meskipun temuan kami mengejutkan, masuk akal bahwa pencarian makanan berakar pada bagian otak yang sangat kuno, karena mencari makan adalah sesuatu yang perlu dilakukan semua hewan.”
Adhikari mempelajari bagaimana rasa takut dan kecemasan membantu hewan menilai risiko dan meminimalkan paparan terhadap ancaman, dan kelompoknya membuat penemuan tersebut ketika mencoba mempelajari bagaimana tempat tertentu ini terlibat dalam rasa takut.
“Aktivasi seluruh wilayah PAG menyebabkan respons panik yang dramatis baik pada tikus maupun manusia. Namun ketika kami secara selektif hanya menstimulasi kelompok neuron PAG spesifik yang disebut sel vgat PAG, mereka tidak mengubah rasa takut, dan malah menyebabkan mencari makan dan mencari makan,” kata Adhikari.
Para peneliti menyuntikkan virus yang direkayasa secara genetik ke dalam otak tikus untuk membuat sel-sel otak menghasilkan protein peka cahaya. Ketika laser menyinari sel melalui implan serat optik, protein baru menerjemahkan cahaya tersebut menjadi aktivitas saraf listrik di dalam sel. Mikroskop mini, yang dikembangkan di UCLA dan ditempelkan di kepala tikus, mencatat aktivitas saraf sel.
Ketika distimulasi dengan sinar laser, sel-sel PAG vgat menembak dan menendang tikus untuk mengejar jangkrik hidup dan makanan non-mangsa, meskipun tikus tersebut baru saja makan dalam porsi besar. Stimulasi tersebut juga mendorong tikus untuk mengikuti benda bergerak yang bukan makanan – seperti bola pingpong, meskipun tikus tidak mencoba memakannya – dan juga mendorong tikus untuk dengan percaya diri menjelajahi segala sesuatu di dalam kandangnya.
“Hasilnya menunjukkan bahwa perilaku berikut ini lebih terkait dengan keinginan dibandingkan rasa lapar,” kata Adhikari. “Rasa lapar itu tidak menyenangkan, artinya tikus biasanya menghindari rasa lapar sebisa mungkin. Namun mereka mencari aktivasi sel-sel ini, yang menunjukkan bahwa sirkuit tersebut tidak menyebabkan kelaparan. Sebaliknya, kami berpikir sirkuit ini menyebabkan keinginan akan makanan yang sangat bermanfaat dan berkalori tinggi. Sel-sel ini dapat menyebabkan tikus makan lebih banyak makanan berkalori tinggi bahkan saat tidak merasa lapar.”
Tikus yang kenyang dengan sel PAG vgat yang teraktivasi sangat menginginkan makanan berlemak, sehingga mereka bersedia menanggung guncangan kaki untuk mendapatkannya, sesuatu yang biasanya tidak dilakukan oleh tikus yang kenyang. Sebaliknya, ketika para peneliti menyuntikkan virus yang dirancang untuk menghasilkan protein yang meredam aktivitas sel saat terkena cahaya, tikus tersebut makan lebih sedikit, bahkan ketika mereka sangat lapar.
“Tikus menunjukkan pola makan kompulsif dengan adanya konsekuensi langsung yang tidak menyenangkan saat sirkuit ini aktif, dan tidak mencari makanan meskipun mereka lapar saat sirkuit tidak aktif. Sirkuit ini dapat menghindari tekanan rasa lapar yang normal mengenai bagaimana, apa, dan kapan makan,” kata Fernando Reis, peneliti pascadoktoral UCLA yang melakukan sebagian besar eksperimen di makalah tersebut dan mendapatkan ide untuk mempelajari pola makan kompulsif. “Kami melakukan eksperimen baru berdasarkan temuan ini dan mempelajari bahwa sel-sel ini menginduksi makan makanan berlemak dan bergula, namun tidak pada sayuran pada tikus, menunjukkan bahwa sirkuit ini dapat meningkatkan konsumsi junk food.”
Seperti tikus, manusia juga memiliki sel vgat PAG di batang otak. Bisa jadi jika sirkuit ini terlalu aktif pada seseorang, ia mungkin akan merasa lebih dihargai dengan makan atau mendambakan makanan saat tidak lapar. Sebaliknya, jika sirkuit ini tidak cukup aktif, kesenangan makan mereka akan berkurang, sehingga berpotensi menyebabkan anoreksia. Jika ditemukan pada manusia, sirkuit pencarian makanan bisa menjadi target pengobatan beberapa jenis gangguan makan.
Penelitian ini didukung oleh National Institute of Mental Health, Brain & Behavior Research Foundation, dan National Science Foundation.
Sumber: UCLA
