Studie utforsker nevrovitenskap ved overindulging
I en nylig studie på mus fant forskere en bestemt hjernekrets som hjelper til med å forklare hvorfor det er så lett å overspise usunn mat.
Det er en stor pose med chips i fanget vårt; vi er ikke sultne, men vi klarer å spise hver eneste av dem.
Mange av oss vil være kjent med dette scenariet, men mennesker er ikke det eneste pattedyret som ønsker å spise for mye kalorifattig mat.
I evolusjonelle termer, hvis et dyr finner en næringskilde med mye næringsstoffer, er det fornuftig å spise så mye som mulig; i naturen er sult en stadig tilstedeværende fare.
I dag har vi tilgang til energitette matvarer uansett hvor vi ser; faktisk kan det være utfordrende å finne matvarer som ikke er fylt med sukker og fett.
Vi har utviklet oss til å finne disse matvarene deilig - og matbedriftene vet det.
Homeostatisk vs hedonisk fôring
Såkalt homeostatisk fôring skjer når et dyr spiser til det har mettet sulten og gjenopprettet energinivået.
Hedonisk fôring, derimot, beskriver et dyrs driv til å spise mer enn det trenger hvis matkilden er spesielt næringstett og deilig.
Selv om våre høyt utviklede hjerner vanligvis kan utøve nok selvkontroll til å overstyre disse primaldriftene, er vi ikke alltid vellykkede.
Denne livreddende mekanismen kan nå spille en rolle i økningen av fedme og tilhørende forhold.
Som medforfatter av den nye studien, professor Thomas Kash, Ph.D., påpeker: "Det er bare så mye kalorisk tett mat tilgjengelig hele tiden nå, og vi har ennå ikke mistet denne ledningen som påvirker oss til å spise så mye mat som mulig."
Nylig tok forskere fra University of North Carolina Health Care i Chapel Hill en nærmere titt på dette fenomenet i hjernen til gnagere. De publiserte nylig funnene i tidsskriftet Neuron.
De siste årene har forskere som leter etter måter å redusere fedme, undersøkt mekanismene som er involvert i homeostatisk fôring. Til dags dato har denne tilnærmingen ikke ført til vellykkede inngrep.
Mer nylig har imidlertid forskere - inkludert de som er involvert i den nye studien - sett på hedonisk fôring for å få svar.
Nociceptin og overspising
Tidligere studier har vist at nociceptin, et peptid bestående av 17 aminosyrer som fungerer som en nevrotransmitter, kan spille en rolle i hedonisk fôring.
Annen forskning har vist at nociceptin-reseptorer utgjør liten forskjell for homeostatisk fôring, men at de ser ut til å spille en rolle i hedonisk fôring. Legemiddelfirmaer er selvsagt interessert i å lage "anti-binging drugs", men forskere er langt fra å oppnå det.
Imidlertid har Prof. Kash og teamet flyttet et skritt nærmere ved å pinne ned nevralkretsen som ser ut til å være mest involvert i hedonisk spising hos mus.
For å bore ned til en spesifikk krets konstruerte de mus som produserer et fluorescerende markørmerket nociceptin. Dette gjorde det lettere å visualisere cellene som er involvert i nociceptin-kretser.
Mange kretsløp i hjernen bruker nociceptin, men forskerne identifiserte en bestemt krets som tente når musene binget på energitett mat. Denne kretsen har projeksjoner til andre deler av hjernen som hjelper til med å regulere fôring, så det ser ut til å være en sterk kandidat.
Denne spesielle kretsen har sin opprinnelse i den sentrale kjernen i amygdalaen, en del av hjernen som spiller en viktig rolle i et dyrs respons på følelsesmessige stimuli.
Forfatterne mener at "dette er den første studien som tilskriver spesifikke hedoniske fôringshandlinger til en delpopulasjon av [sentrale amygdala] nevroner."
Fjerne overspisingskretsen
I oppfølgingseksperimenter slettet forskerne rundt halvparten av nevronene som produserer nociceptin i kretsen. De fant ut at dette reduserte nivået av overspising.
De ga musene tilgang til standard chow og kaloririk mat, alternativt. Da disse nevronene ble stille, reduserte musene inntaket av mat med høyt kaloriinnhold betydelig og motsto diettindusert fedme. Deres forbruk av standard chow forble konsistent.
"Forskere har studert amygdala i lang tid, og de har knyttet det til smerte og angst og frykt, men våre funn her fremhever at det gjør andre ting også, som å regulere patologisk spising."
Prof. Thomas Kash, Ph.D.
Dette er en spennende oppdagelse, men det er bare begynnelsen på en lang prosess; Forskere må utføre mye mer forskning for å forstå hvordan denne nye mekanismen passer inn i det større bildet.
"Studien vår er en av de første som beskriver hvordan hjernens emosjonelle senter bidrar til å spise for nytelse," forklarer første studieforfatter J. Andrew Hardaway, Ph.D.
"Det gir støtte til ideen om at alt pattedyr spiser blir kategorisert dynamisk langs et spekter av god / velsmakende til dårlig / motbydelig, og dette kan være fysisk representert i undergrupper av nevroner i amygdala."
"Det neste store trinnet og utfordringen," legger han til, "er å benytte seg av disse delmengdene for å få nye medisiner for fedme og overspising."
Den komplekse historien om nociceptin
Siden oppdagelsen i 1995 har nociceptin fått stor oppmerksomhet fra forskere.
Bortsett fra potensialet til moderat hedonisk spising, undersøker forskere det for behandling av depresjon og alkoholmisbruk og tester dets potensielle bruk som smertestillende.
Selv om dette molekylet har et stort potensial for å moderere en rekke atferd og tilstander, gir denne variasjonen også vanskeligheter: Nociceptin er utbredt i sentralnervesystemet, så hvordan gjør man en behandling spesifikk nok til å bare endre atferden av interesse?
Det er også verdt å nevne ulempene ved å bruke en musemodell for å studere overspising. Selv om gnagermodellen har gitt et vell av informasjon som er relevant for kontrollen av fôring hos mennesker, er spiserett et annet tilfelle.
For eksempel heter det i en anmeldelse med tittelen ‘Matavhengighet og binge-eating: Leksjoner fra dyremodeller’ at ”[gnager] -modeller ikke kan gjengi all sosial kontekst som påvirker menneskelig spiseatferd; verken noen psykologiske aspekter, som følelse av mangel på selvkontroll, skyld eller skyld. ”
Forfatteren av en annen anmeldelse om emnet skriver at "det for øyeblikket ikke er en generell enighet om hvilke kriterier en gnagermodell skal oppfylle for å bli ansett som nøyaktig for studiet av nevrobiologiske aspekter av episoder med stor spiseproblemer."
Som alltid vil forskere fortsette å fordype seg i verden av hjernekretsindusert overspising til de når svaret eller stien går kald. For nå, se på dette rommet.
