2013. november Az étel rabja - a tudomány spektruma
2013. november: Ételfüggő
Megkockáztatná a patkány a halált, csak azért, ha megehet egy darab csokoládét? Nemrég tudtam meg. A laboratóriumomban a patkányoknak teljes hozzáférést biztosítottunk normális táplálékukhoz. Ezen felül rendkívül étvágygerjesztő, magas kalóriatartalmú ételeket is kínáltunk nekik: kolbász, sajttorta, csokoládé. A patkányok ezt követően eldobták egészséges, de "unalmas" normál táplálékukat, és szinte kizárólag a kalóriabombákat használták. Híztak és végül elhízottak.
Ezután telepítettünk egy elemlámpát, amely jelezte az evő patkányoknak, hogy nagyon kellemetlen áramütést kapnak a mancsukon. Azok az állatok, akik normális étel fogyasztásával voltak elfoglalva, egy ilyen villanás után azonnal abbahagyták az étkezést és elszaladtak. Az elhízott patkányok, akik kolbászt, süteményt vagy csokoládét ettek, figyelmen kívül hagyták a figyelmeztető jelzést. Erre való vágya erősebb volt, mint az önfenntartási ösztön. Barry Everitt, a Cambridge-i Egyetem idegtudósa hasonló megfigyeléseket tett már korábban - bár patkányai nem voltak szívesek a csokoládéért, kokainfüggők voltak.
Tehát az elhízott rágcsálók rabjai az ételeknek? Képtelenség elkerülni egy adott viselkedést, ha annak előre látható káros következményei vannak, a szenvedélybetegek közös vonása. Túlsúlyos embereknél is megtalálható. Szinte minden elhízott ember azt mondja, hogy kevesebbet akar enni. Azonban továbbra is túl sokat fogyasztanak, annak ellenére, hogy tisztában vannak az egészségükre és a társadalmi életükre gyakorolt negatív következményekkel. Tanulmányok kimutatták, hogy a túl sok étel bevitele aktiválja az agyunk jutalmazási rendszereit - egyeseknél annyira, hogy már nem érzik magukat telinek. Minél többet esznek ezek az emberek, annál erősebb az igényük több ételre - hasonlóan ahhoz, ahogyan az alkoholisták és a drogosok, a fogyasztás mohósága is nő. Tehát a túlevés ugyanazokat az agyterületeket stimulálja-e, mint a drogfogyasztás? Ha igen, az agy jutalmazási rendszerét csillapító gyógyszereknek segíteniük kell az elhízott embereket a kalóriabevitel csökkentésében.
Az 1990-es évek elejéig az elhízás vagy latinul „elhízás” csupán viselkedési rendellenesség volt. Úgy gondolták, hogy a túlsúlyos embereknek egyszerűen hiányzik az akaraterő és az önuralom. Azóta a nézőpont drámai módon megváltozott, legalábbis a tudósok körében. Ennek oka nem utolsósorban az, hogy az elhízás járványszerűen terjed.
Az elsők között kezdeményezte ezt a szemléletváltást Douglas Coleman kanadai biokémikus, aki korábban a Bar Harbor-i Jackson laboratóriumban (Maine, USA) dolgozott. Már az 1960-as években bizonyítékokat talált arra, hogy a kóros elhízás és a zavart étkezési magatartás többek között genetikai tényezők miatt következett be. Az amerikai molekuláris genetikus, Jeffrey Friedman a Rockefeller Egyetemről (New York) később megerősíteni tudta számos megfontolását. Mindkét tudós kísérleteket végzett olyan egeretörzsekkel, amelyek örökletes hajlamosak az elhízás és a cukorbetegség kialakulására.
Kiderült, hogy ezen törzsek egyikének genetikai hibája van, amely megakadályozza a zsírsejteket a leptin hormon felszabadításában. Egerekben és emberekben a jelanyag általában étkezés után szabadul fel, visszafogja az étvágyat, és ezáltal tompítja a további táplálék igényét. Az elhízásra hajlamos egerek másik törzse szintén egy génmutáció hordozójának bizonyult: az érintett állatok sejtjei már nem reagálnak megfelelően a leptinre. Ezek az eredmények együttvéve megerősítették, hogy a hormonok szabályozzák az étvágyat és ezáltal a testtömeget. A hormonális egyensúlyhiány ezért zavart étkezési magatartáshoz vezethet. Valójában az elhízás bizonyos genetikai leptinhiányú családokban gyakori.
De túl rövid lenne az elhízást csak egy hormonzavarnak tulajdonítani. Először is, nem minden túlsúlyos ember szenved az étvágyat szabályozó hormonok örökletes aránytalanságától. Másodszor, az elhízott emberek vérvizsgálatának rendszeresen vagy túl kevés vagy túl sok étvágycsökkentő hormont kell mutatnia. Ezzel szemben inkább az ellenkezője a helyzet. Paradox módon az elhízott emberek gyakran észlelhetők az étvágycsökkentő hormonok, köztük a leptin és az inzulin fokozott szintje miatt.
Itt jön szóba az ételfüggőség fogalma. Az étvágyat szabályozó hormonok befolyásolják a hipotalamusz idegi áramkörét - a diencephalon azon szakaszát, amely szabályozza a test autonóm funkcióit. Kölcsönhatásba lépnek az agy jutalmazási rendszereivel is. Minél erősebb az éhség, annál intenzívebb az elégedettség, amint megeszünk valamit. Ez a mechanizmus felelős azokért a hormonokért, amelyek az éhezéssel járó jutalomközpontok reakciókészségét növelik az éhezési időszakokban, különösen a corpus striatumban (röviden striatumban). Ezt az agyterületet az endorfinok magas szintje jellemzi, a test saját vegyületei, amelyek növelik a boldogság és a jutalom érzését.
Amíg jó étkezésnek indulunk, a gyomor és a belek olyan étvágycsökkentő hormonokat termelnek, amelyek csillapítják a striatumból és a jutalmazási rendszer más részeiből fakadó boldogságérzeteket. Ugyanakkor csökkentik az élvezet érzésének intenzitását. Az étel ekkor egyre kevésbé tűnik kívánatosnak számunkra, míg végül abbahagyjuk az evést.
Amikor a teltség érzése már nem hatja át
A modern, rendkívül magas kalóriatartalmú ételek, amelyek sok zsírt és cukrot tartalmaznak, és gyakran különösen vonzónak tűnnek, olyan erősen stimulálják jutalmazási rendszerünket, hogy a leptin és más hormonok étvágycsökkentő hatása már nem működik ellene. Ennek eredményeként akkor is eszünk, amikor már nem vagyunk éhesek. Mindannyian ismerjük ezt a hatást: épp egy kiadós vacsorát vacsoráztunk, és nem tudunk harapni. A háziasszony csokoládétortát szolgál fel, és csodálatos módon ez a finomság - a nap egyik legkalórikusabbja - valahogy bejön.
Az agyunk hatékony gépeket fejlesztett ki a testtömeg stabil, egészséges szinten tartására. Megmondja nekünk, mikor van ideje enni és mikor nem. Azonban a természetellenesen magas kalóriatartalmú ételek megsemmisíthetik ezeket a jeleket, és arra ösztönözhetnek bennünket, hogy betegesen étkezzünk. A krémes torta, a mousse au chocolat & Co. olyan mesterséges finomságok, amelyekkel őseink nem szembesültek - ezért nem volt lehetőségünk megfelelő megközelítést kidolgozni az evolúció során.
A test reagál a kalóriabombákra azáltal, hogy a testtömeg növekedésével növeli az étvágycsökkentő hormonok, például a leptin és az inzulin vérszintjét. Ezek a jelzőanyagok azonban valamikor elveszítik hatékonyságukat, mert a test toleranciát alakít ki velük szemben. Ezenkívül a túlsúlyos emberek agyának jutalmazási rendszerei csak gyengén reagálnak az ételfogyasztásra, amint azt a Brookhaveni Nemzeti Laboratórium és az Oregoni Kutatóintézet kutatói képalkotó módszerekkel megállapították. Ez a tompítás az elégedettség hiányához és ezáltal a depressziós hangulathoz vezet. És mit tesznek az emberek? Többet eszik, hogy átmenetileg enyhítse a hangulatát - ettől tökéletes az ördögi kör. Az elhízott embereknek valószínűleg lényegesen többet kell fogyasztaniuk, mint a sovány embereknek, hogy elérjék ugyanolyan szintű elégedettséget.
Az elhízás nyilvánvalóan nem az akaraterő hiányából fakad. A hormonális egyensúlyhiány szintén kiváltó okként ritka. Legalábbis néhány esetben úgy tűnik, hogy ezt az agy jutalmazási rendszereinek felülbírálása okozza, rendkívül gazdag és ízletes ételek miatt. Csakúgy, mint a függőséget okozó gyógyszerek, visszacsatolási hurkot is létrehozhatnak az agyban - minél több kezelést fogyaszt az ember, annál erősebb a szükségük rájuk, és annál nehezebb kielégíteni őket. De ezért az élvezetes étkezés függőség?
Az addiktív szerek, például a morfin, ugyanúgy stimulálják az agy jutalmazási rendszerét, mint az ételek. De vannak más hasonlóságok is. Ha a patkányoknak morfiumot injektálnak a striatumba, ez túlzott etetési támadásokat vált ki az állatokban, még akkor is, ha röviddel azelőtt meg tudták enni a töltetüket. A morfin és más opiátok utánozzák bizonyos neurotranszmitterek - hírvivő anyagok - hatását, amelyekkel agyunk szabályozza az étkezési magatartást.
Az ilyen hírvivő anyagokat gátló gyógyszerek nem tudják-e fékezni a túlzott étvágyat? A legújabb tanulmányok szerint az endorfin-blokkolók csökkentik a jutalomközpontok aktivitását emberekben és rágcsálókban, akiknek csábító ételeket kínálnak - ennek eredményeként az érintettek kevesebbet esznek belőlük. Ha a kábítószer-függőket ilyen szerekkel kezelik, akkor kevesebb heroint, alkoholt vagy kokaint használnak. Ez alátámasztja azt a tézist, hogy a túlzott étkezés és a kábítószer-függőség ugyanazon mechanizmusokon alapul. Amikor a napi falánksághoz szokott patkányoknak endorfin-blokkolókat adnak, azok hasonlóan viselkednek, mint a drogosoknál tapasztalható megvonási tünetek. A túlevés tehát a kábítószer-függőséghez hasonló állapothoz vezethet.
Hasonlóságok mutatkoznak egy másik fontos neurotranszmitter, a dopamin tekintetében is. Ismert, hogy az addiktív szerek miatt a dopamin felszabadul a striatumba. A hírvivő szer alapvető szerepet játszik a motivációk kialakulásában, és a kábítószer megszerzésére készteti a függőket. A legtöbb szakértő úgy véli, hogy ez a mechanizmus hozza létre a függőséget, bár a pontos folyamatok ellentmondásosak. Kísérletek kimutatták, hogy a vonzó ételek stimulálják a dopamin felszabadulását a striatumba. A neurotranszmitter arra ösztönzi az érintetteket, hogy az ételre összpontosítsanak. A képalkotó módszerek most azt mutatják, hogy az elhízott emberek sztriatumában észrevehetően alacsony a dopamin-2 receptorok (D2R) szintje - a dopamin számára kikötő fehérjék, amelyek az agysejtekben jelzési folyamatokat indítanak el. Hasonló megállapítások ismertek alkoholistáktól, valamint kokaintól, metamfetamintól vagy opiátoktól függőktől.
Ezenkívül azoknál az embereknél, akik genetikai jellemzőik miatt viszonylag kevés dopamin-2 receptort termelnek, nagyobb valószínűséggel alakul ki elhízás vagy kábítószer-függőség. Ezeknek a molekuláknak a hiánya az agy jutalomközpontjainak aktivitásának csökkenéséhez vezet, így az érintetteknek intenzívebb táplálék- vagy bódító hatású ingerekre van szükségük ahhoz, hogy a normális emberekkel azonos szintű elégedettséget érjenek el. Nehezebben kerülik el azokat a cselekedeteket is, amelyek negatív következményekkel járnak. Nyilvánvaló, hogy a kockázatos, de potenciálisan kielégítő magatartást elnyomó agyi régiók működése, mint például a túlzott élelmiszer- vagy drogfogyasztás, itt károsodott.
Patkányokon végzett laboratóriumi vizsgálataink alátámasztják ezt a tézist. Az elhízott állatoknak, akik a kellemetlen áramütés ellenére is folyamatosan fogyasztottak magas kalóriatartalmú finomságokat, a striatumban csak néhány dopamin-2 receptor volt. Más tanulmányok azt is kimutatták, hogy a drogosok vagy elhízott patkányok nem hagyják el vágyuk tárgyát, még akkor sem, ha ennek negatív következményei vannak. Hasonló jelenségeket figyelhetünk meg embereknél is: sok elhízott ember annyira szenved, hogy képtelen uralkodni étkezési viselkedésén, hogy önként vállalt kockázatos beavatkozásokat, például gyomor bypass műtétet. Gyakran visszaesnek és újra híznak.
Nagyon túlsúlyos - mentális betegség? A szakértők nem mennek olyan messzire
Romboló helytelen magatartás, amely rövid távú boldogságot okoz, majd megpróbál elmenekülni tőle - és végül visszaesni: ez a minta feltűnően hasonlít a kábítószer-függőség ördögi köréhez. A legfrissebb kutatások szerint az elhízás annak az óriási vágynak az eredménye, hogy aktiválja az agy jutalomközpontjait és elérje az elégedettséget. A hormonális rendellenességek és az anyagcsere-egyensúlyhiányok tehát a súlygyarapodás következményei lehetnek - és nem annak okai.
Az elhízás és a függőségek hasonlósága miatt egyes szakértők azt javasolták, hogy mindkettőt ugyanazokkal a módszerekkel kezeljék. Néhányan azt ajánlották, hogy az elhízás szerepeljen a pszichiáterek Bibliájának, a mentális zavarok diagnosztikai és statisztikai kézikönyvének legújabb kiadásában. A DSM-5 rövidítéssel ismert munka útmutatásokat tartalmaz a mentális betegségek diagnosztizálására. Ez a javaslat élénk vitákat váltott ki a szakértők között, de végül elutasították - elsősorban azért, hogy ne elhízott embereket megbélyegezzék elmebetegekként.
Az óvatosság valóban megfelelőnek tűnik, mivel az elhízás és a függőségek minden hasonlóság ellenére nagyon eltérőek. Ha az étel függőséget okozhat, bizonyos összetevőknek felelősek kell lenniük ezért - úgymond a »gyorsétel nikotinja«. Valójában Nicole Avena idegtudós, a Floridai Egyetem és más kutatók munkája arra utal, hogy zsírok vagy cukrok lehetnek. David Ludwig orvos, a Bostoni Gyermekkórház (USA) egyik kis tanulmánya szerint az iparilag feldolgozott, könnyen emészthető szénhidrátok kiválthatják a sóvárgást. Mindazonáltal az általános bizonyítékok arra utalnak, hogy nem az egyes összetevők okozzák a függőséget. Inkább úgy tűnik, hogy a zsírok, cukrok és a magas kalóriatartalom kombinációja maximalizálja a "boldogság" hatást.
Más szakértők úgy vélik, hogy az elhízás és a kábítószer-függőség alapvetően különbözik egymástól. És ezzel rengeteg ellenzéket vált ki. Mert ha az elhízott embereknek egyre többet kell enniük az elégedettség megszerzése érdekében, akkor az nagyon hasonlít a tolerancia kialakulásához, amelyet a drogosok ismernek. És ha túlsúlyos embereket diétázik, hogy lefogyjanak, ez hangulathoz és depresszióhoz vezethet bennük, ami viszont közel áll az elvonási tünetekhez.
Végül is vannak olyan szakértők, akik értelmetlennek tartják az ételfüggőség posztulátumát. Végül is azzal érvelnek, hogy valamennyien rabjai vagyunk az ételeknek. Ha nem lennénk, nem élnénk túl. Ez a nézet azonban elhanyagolja az elhízás egyik fontos aspektusát: a modern, természetellenesen magas kalóriatartalmú ételek olyan hatékonyan felülírhatják testünk biológiai visszacsatolási mechanizmusait, mint a természetes ételeknél ez nem lehetséges. Az evolúció milliói óta az emberek nem az étvágyuk visszaszorítását, hanem az elegendő táplálék vadászatát, összegyűjtését vagy termesztését tűzték ki célul.
Az éhezés kockázata valószínűleg jóval nagyobb volt, mint a túlevésé. Hihetőnek tűnik, hogy agyunk pozitívan értékeli a magas kalóriatartalmú ételek túlzott fogyasztását és elégedettséggel jutalmazza - mert ez arra késztet bennünket, hogy tartalékokkal táplálkozzunk. Őseink számára ennek a magatartásnak volt értelme, mert vadászként életükben mindig bizonytalan volt, mikor kapnak legközelebb valamit a fogaik közé. Ma azonban, mivel a nyugati országokban rengeteg élelmiszer áll rendelkezésre, ennek a magatartásnak káros következményei vannak.
Veszélyes mellékhatásokkal járó gyógyszerek
Azoknak a tudósoknak, akik tagadják, hogy az elhízás függőséget okoz, ésszerű kifogásaik vannak. Abban igazad van, hogy a "függőség" kifejezésnek olyan konnotációi vannak, amelyek itt kevéssé segítenek. A túlevésnek és a kábítószer-függőségnek azonban sok közös vonása van, elsősorban az ellenőrzés elvesztése. Meg kell találnunk, hogy ezek nem csupán felszínes párhuzamok-e. Még fontosabb az a kérdés, hogy az elhízás megváltozott megértése lehetővé teszi-e számunkra a kezelés új megközelítésének kialakítását. Ellenkező esetben a megbeszélés csak tudományos gyakorlat marad.