Oamenii care se trezesc scotocand prin frigider pentru o gustare la scurt timp dupa ce au mancat o masa satioasa ar putea avea neuroni hiperactivi care cauta hrana, nu un apetit hiperactiv.
Psihologii de la UCLA au descoperit un circuit în creierul șoarecilor care îi face să poarte poftă de mâncare și să o caute, chiar și atunci când nu le este foame. Atunci când este stimulat, acest grup de celule propulsează șoarecii să se hrănească viguros și să prefere alimentele grase și plăcute, cum ar fi ciocolata, față de alimentele mai sănătoase precum morcovii.
Oamenii posedă aceleași tipuri de celule și, dacă se confirmă la oameni, descoperirea ar putea oferi noi modalități de înțelegere a tulburărilor de alimentație.
Raportul, publicat în jurnal Nature Communications, este primul care a găsit celule dedicate căutării de hrană într-o parte a trunchiului cerebral al șoarecelui asociată de obicei cu panică, dar nu și cu hrănirea.
„Această regiune pe care o studiem se numește gri periaqueductal (PAG) și se află în trunchiul cerebral, care este foarte veche în istoria evoluției și, din această cauză, este similară funcțional între oameni și șoareci”, a spus autorul corespunzător. Avishek Adhikari, un profesor asociat de psihologie UCLA. „Deși descoperirile noastre au fost o surpriză, este logic ca căutarea hranei să aibă rădăcini într-o parte atât de veche a creierului, deoarece căutarea hranei este ceva ce trebuie să facă toate animalele.”
Adhikari studiază modul în care frica și anxietatea ajută animalele să evalueze riscurile și să minimizeze expunerea la amenințări, iar grupul său a făcut descoperirea în timp ce încerca să învețe cum acest loc anume a fost implicat în frică.
„Activarea întregii regiuni PAG provoacă un răspuns dramatic de panică atât la șoareci, cât și la oameni. Dar atunci când am stimulat selectiv doar acest grup specific de neuroni PAG numit celule vgat PAG, ei nu au modificat frica și, în schimb, au provocat hrana și hrănirea”, a spus Adhikari.
Cercetătorii au injectat în creierul șoarecelui un virus modificat genetic pentru ca celulele creierului să producă o proteină sensibilă la lumină. Când un laser strălucește asupra celulelor printr-un implant de fibră optică, noua proteină traduce acea lumină în activitate neuronală electrică în celule. Un microscop în miniatură, dezvoltat la UCLA și fixat pe capul șoarecelui, a înregistrat activitatea neuronală a celulelor.
Când au fost stimulate cu lumină laser, celulele vgat PAG au tras și l-au lovit șoarecele în căutarea fierbinte de greieri vii și hrană non-pradă, chiar dacă tocmai mâncase o masă copioasă. De asemenea, stimularea a determinat mouse-ul să urmărească obiecte în mișcare care nu erau hrană - cum ar fi mingile de ping-pong, deși nu a încercat să le mănânce - și, de asemenea, l-a determinat pe șoarece să exploreze cu încredere totul în incinta lui.
„Rezultatele sugerează că următorul comportament este legat mai mult de dorință decât de foame”, a spus Adhikari. „Foamea este aversivă, ceea ce înseamnă că șoarecii evită de obicei să se simtă foame dacă pot. Dar ei caută activarea acestor celule, sugerând că circuitul nu provoacă foame. În schimb, credem că acest circuit provoacă pofta de alimente foarte pline de satisfacții, bogate în calorii. Aceste celule pot determina șoarecele să mănânce mai multe alimente bogate în calorii chiar și în absența foametei.”
Șoarecii săturați cu celule Vgat PAG activate au tânjit atât de mult la alimente grase, încât au fost dispuși să suporte șocuri la picioare pentru a le obține, ceva ce șoarecii plini nu ar face în mod normal. În schimb, atunci când cercetătorii au injectat un virus conceput pentru a produce o proteină care atenuează activitatea celulelor sub expunerea la lumină, șoarecii au căutat mai puțin hrană, chiar dacă le era foarte foame.
„Șoarecii manifestă o mâncare compulsivă în prezența unor consecințe directe aversive atunci când acest circuit este activ și nu caută mâncare chiar dacă le este foame când nu este activ. Acest circuit poate ocoli presiunile normale ale foamei despre cum, ce și când să mănânci”, a spus Fernando Reis, un cercetător postdoctoral UCLA care a făcut majoritatea experimentelor din lucrare și a venit cu ideea de a studia alimentația compulsivă. „Facem noi experimente bazate pe aceste descoperiri și aflăm că aceste celule induc consumul de alimente grase și zaharoase, dar nu de legume la șoareci, sugerând că acest circuit poate crește consumul de junk food.”
La fel ca șoarecii, oamenii posedă și celule vgat PAG în trunchiul cerebral. S-ar putea ca, dacă acest circuit este hiperactiv la o persoană, ea s-ar putea simți mai răsplătită prin mâncare sau poftă de mâncare atunci când nu este foame. În schimb, dacă acest circuit nu este suficient de activ, aceștia ar putea avea mai puțină plăcere asociată cu mâncatul, contribuind potențial la anorexie. Dacă se găsește la oameni, circuitul de căutare a hranei ar putea deveni ținta de tratament pentru anumite tipuri de tulburări de alimentație.
Cercetarea a fost susținută de Institutul Național de Sănătate Mintală, Fundația de Cercetare pentru Creier și Comportament și Fundația Națională pentru Știință.
Sursa: UCLA
