GoodFood – У людей, которые роются в холодильнике в поисках чего-нибудь перекусить вскоре после того, как они съели сытный обед, могут быть гиперактивные нейроны, ищущие пищу, а не гиперактивный аппетит.
Психологи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе обнаружили в мозге мышей цепь, которая заставляет их испытывать тягу к еде и искать ее, даже когда они не голодны. При стимуляции этот кластер клеток побуждает мышей энергично добывать пищу и отдавать предпочтение жирной и приятной пище, такой как шоколад, более здоровой пище, такой как морковь.
Люди обладают одинаковыми типами клеток, и если это открытие подтвердится на людях, оно может открыть новые пути понимания расстройств пищевого поведения.
В отчете, опубликованном в журнале Nature Communications, впервые были обнаружены клетки, отвечающие за поиск пищи, в той части ствола мозга мыши, которая обычно ассоциируется с паникой, но не с кормлением.
«Эта область, которую мы изучаем, называется периакведуктальной серой (PAG), и она находится в стволе головного мозга, который является очень старым в эволюционной истории, и из-за этого функционально схож у людей и мышей», - сказал автор исследования Авишек Адхикари, адъюнкт-профессор психологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Хотя наши результаты стали неожиданностью, вполне логично, что поиск пищи уходит корнями в такую древнюю часть мозга, поскольку добывание пищи — это то, что нужно делать всем животным».
Адхикари изучает, как страх и тревожность помогают животным оценивать риски и минимизировать подверженность угрозам, и его группа сделала это открытие, пытаясь понять, как именно это место связано со страхом.
Исследователи ввели в мозг мыши генетически модифицированный вирус, который заставляет клетки мозга вырабатывать светочувствительный белок. Когда лазер воздействует на клетки через волоконно-оптический имплантат, новый белок преобразует этот свет в электрическую нейронную активность в клетках. Миниатюрный микроскоп, разработанный в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и прикрепленный к голове мыши, регистрировал нервную активность клеток.
При стимуляции лазерным лучом клетки периакведуктальной серы активировались и заставляли мышь бросаться в погоню за живыми сверчками и пищей, не являющейся добычей, даже если она только что плотно поела. Стимуляция также побуждала мышь следить за движущимися объектами, которые не были пищей — например, шариками для пинг-понга, хотя она и не пыталась их съесть, - и это также побуждало мышь уверенно исследовать все в своем вольере.
«Результаты показывают, что следующее поведение больше связано с желанием, чем с голодом. Чувство голода вызывает отвращение, что означает, что мыши обычно избегают чувства голода, если могут. Но они ищут активацию этих клеток, что позволяет предположить, что эта схема не вызывает чувство голода. Напротив, мы считаем, что эта схема вызывает тягу к полезной, высококалорийной пище. Эти клетки могут заставить мышь есть больше высококалорийной пищи даже при отсутствии чувства голода», - сказал Адхикари.
Сытые мыши с активированными клетками vgat PAG так сильно жаждали жирной пищи, что были готовы терпеть удары ногами, чтобы получить ее, чего сытые мыши обычно не делали. И наоборот, когда исследователи вводили вирус, сконструированный для выработки белка, который подавляет активность клеток под воздействием света, мыши съедали меньше пищи, даже если были очень голодны.
«Мыши проявляют компульсивное поедание при наличии вызывающих отвращение прямых последствий, когда эта схема активна, и не ищут пищу, даже если они голодны, когда она не активна. Эта схема может обойти обычное давление голода, связанное с тем, как, что и когда есть», - сказал Фернандо Рейс, научный сотрудник Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который проводил большинство экспериментов в статье и выдвинул идею изучения компульсивного переедания. «Мы проводим новые эксперименты, основанные на этих результатах, и узнаем, что эти клетки стимулируют употребление мышами жирной и сладкой пищи, но не овощей, что позволяет предположить, что эта схема может увеличить потребление нездоровой пищи».
Подобно мышам, люди также обладают аналогичными клетками периакведуктальной серой в стволе головного мозга. Возможно, что если у человека эта схема гиперактивна, он может чувствовать себя более вознагражденным за прием пищи или испытывать тягу к еде, когда не голоден. И наоборот, если этот механизм недостаточно активен, они могут получать меньше удовольствия от еды, что может привести к анорексии. Если этот механизм будет обнаружен у людей, он может стать мишенью для лечения некоторых видов расстройств пищевого поведения.