eLife: Отсутствие еды может помешать похудению
В поведенческих экспериментах с использованием плодовой мухи Drosophila melanogaster исследовательская группа из Института зоологии Кёльнского университета (Institute of Zoology) изучала контроль потребления пищи в мозге.
Подобно людям, молекулы, подобные инсулину, регулируют потребление пищи у плодовых мух. Помимо прочего, на это влияет нейромедиаторная система, которая принимает решения.
Система использует нейромедиатор октопамин, молекулу, родственную норадреналину. Нейромедиатор определяет, сохраняются ли воспоминания о потреблении углеводов в долговременной или кратковременной памяти.
Это решение принимается в зависимости от уровня внутренних энергетических резервов, что, в свою очередь, оказывает решающее влияние на пищевое поведение в будущем.
Исследование, проведённое профессором доктором Хенрике Шольцем, было опубликовано в журнале eLife под названием «Октопамин интегрирует состояние внутреннего энергоснабжения в формирование воспоминаний, связанных с едой».
Учёные исследовали, как умеренное голодание и снижение уровня гликогена в жировой и мышечной тканях влияют на восприятие углеводов дрозофилами. Гликоген, форма хранения глюкозы, хранится в жировой ткани и в основном используется в качестве энергии в мышцах.
Информация об энергетических запасах этих тканей интегрируется октопамином в систему принятия решений и влияет на биомеханику мозга.
Предыдущие исследования показали, что переедание может привести к повышению уровня гликогена у животных и людей. В ходе эксперимента плодовые мухи были генетически модифицированы, чтобы иметь более высокий уровень гликогена.
Во время голодания увеличенные запасы энергии приводят к формированию очень устойчивой памяти, которая не исчезает при повторном употреблении пищи. Это также имеет место, если питательная ценность следующего приёма пищи действительно достаточна для компенсации дефицита, вызванного голоданием. Память вызывает увеличение потребления пищи.
Если уровень гликогена был очень высоким, прием углеводов в эксперименте приводил лишь к низкому поощрительному эффекту в мозге. Это снижение эффекта усилило желание продолжать есть. Если поступление пищи было достаточным или у животного было достаточно энергии, система принятия решений, в свою очередь, подавляла формирование столь долговременной памяти относительно источника пищи.
Это не зависело от содержания углеводов в пище или от того, была ли она обогащена белком. В целом уровень гликогена не влиял на оценку дрозофилами продуктов, обогащенных белком.
В зависимости от уровня энергии октопамин отвечает за то, какая память формируется в ответ на прием пищи: пища, которая обычно имеет достаточную питательную ценность, больше не воспринимается как достаточно полезная. Результатом может стать переедание – независимо от пищевой ценности и типа пищи.
Нет исследований, доказывающих аналогичный механизм у людей, но, поскольку задействованные молекулы очень похожи у плодовых мух и людей, исследовательская группа предполагает, что этот механизм работает аналогичным образом.
Таким образом, полученные результаты могут объяснить, почему так трудно похудеть: если воспоминания о полезном эффекте от еды перевешивают полезный и насыщающий эффект от фактического приема пищи, это может привести к увеличению потребления пищи.
Ранее ГЛАС сообщал: Нападающие на лодки косатки оказались скучающими подростками.
