Az agy is eszik - a kozmosz a fejében
A kalóriák elengedhetetlenek a túléléshez. A belek és az agy közötti együttműködés, amelyek természetes táplálkozási útmutatónk, jól megalapozottak. De a modern ételek félrevezethetik őket.
- A kalóriák elengedhetetlenek voltak a túléléshez az evolúció során. Az intesztinumok és az agyak, amelyek intenzíven cserélődnek egymással, közösen ellenőrzik az ételbevitelt.
- Azok az idegsejtek, amelyek mérik, hogy éhesek vagyunk-e, a hipotalamusz bizonyos területein találhatók. Bélhormonok befolyásolják őket.
- A belek és az agy különböző módon kommunikál. Csere zajlik a vagus idegen keresztül. Ezenkívül a bélhormonok a véren keresztül is eljutnak az agyba.
- A hipotalamusz mellett a jutalmazási rendszer és a dopamin is szabályozza az étkezést.
- Az erősen feldolgozott élelmiszerek, például a készételek, félrevezethetik a szürkeállományt. És édesítőszerek is. Az eredmény: többet eszünk, mint ami jó nekünk.
A mikrobiom befolyásolja az agyat és az étkezési viselkedésünket is. A bélben lévő mikroorganizmusok képesek lebontani az emberek számára emészthetetlen növényi szénhidrátokat, ezáltal rövid szénláncú zsírsavak képződnek a legfontosabb végtermékként. "Bizonyos bélhormonok felszabadításával a rövid láncú zsírsavak biztosítják, hogy jól érezzük magunkat" - mondja Peter Holzer neurogasztroenterológus a grazi Orvostudományi Egyetemről. A jóllakottsági hormonok bejuthatnak az agyba, és jóllakottsági állapotról számolhatnak be. Ezenkívül a mikrobióm jelentősen megváltozhat a túlsúly során. "Ezután még több energiát von le az ételből, és elérhetővé teszi a gazdaszervezet számára, ezáltal a zsír növekedése folytatódik." (Bővebben a mikrobiomról: Hatásos apró lények)
A Parkinson-kórra jellemző fehérje-lerakódások nemcsak az agyban, hanem gyakran az érintettek belében is megtalálhatók. Heiko Braak német neuroanatómus már 2003-ban azt gyanította, hogy a Parkinson-kór a gyomor-bél traktusban kezdődik, majd a vagus ideg révén az agyba vándorol. Amerikai kutatók bizonyítékokat találtak erre a hipotézisre egy tanulmány során. Injektálták a kórosan megváltozott fehérjéket az egerek gyomrába és belébe. Néhány hónap múlva megtalálták az elcsavarodott fehérjéket a substantia nigrában. Ezenkívül a dopamintermelő idegsejtek jellegzetes elvesztése is nyilvánvaló volt ott. Ha azonban a kutatók megszakították a vagus ideget, az agyban nem találtak kóros elváltozásokat.
Feketeállomány
Substantia nigra/substantia nigra/substantia nigra
A mezencephalon magkomplexuma, amely fontos szerepet játszik a mozgás megindításában. Sötét színű és a tegmentumban fekszik, idegsejtjei a bazális ganglionokhoz, a putamenhez és a caudate maghoz kapcsolódnak. A kudarc a Parkinson-kór (Parkinson-kór) tüneteihez vezet.
Az idegsejt a test sejtje, amely a jelátvitelre szakosodott. Jellemzője az elektromos vagy kémiai jelek vétele és továbbítása.
Nehéz elképzelni: De az evolúció során voltak olyan esetek, amikor a zsírok, szénhidrátok és kalóriák iránti vágyunk nem volt azonnal kielégítve a kidudorodó hűtőszekrények, szupermarketek és gyorséttermek mindenütt jelenlétével. Az ételeket még őszintén kellett vadászni. Minden egyes kalória létfontosságú volt. Végül is energiára van szükségünk ahhoz, hogy a légzés, az anyagcsere és a szív- és érrendszer, és különösen az agy rendben legyen. Ezenkívül minden mozdulat energiába kerül. Ennek megfelelően nem csak az energiaháztartás pontos ellenőrzése és az élelmiszer-készletek időben történő figyelmeztetése volt döntő jelentőségű. Tekintettel az élelmiszer-erőforrásokért folytatott folyamatos küzdelemre, fontos volt az energiatartalékok felépítése a szükség idején is.
Tehát nem csoda, hogy nemcsak a belek, hanem az agy is beleszólhat ebbe a kényes feladatba. A teljes étkezési magatartásunkat az agy is ellenőrzi. A neuronok a hipotalamusz bizonyos területein helyezkednek el, amelyek azt mérik, hogy éhesek vagyunk-e, energiatartalmunk nincs-e egyensúlyban vagy sem. És ezek az idegsejtek megmondják, hogy együnk-e. Fontos szerepet játszik az étvágyat serkentő, úgynevezett agouti-kapcsolódó fehérje (AgRP).
Bizonyos neuronok termelik a hipotalamuszban, és amikor éhes vagy, az AgRP neuronok aktívabbak. 2017-ben J. Nicholas Betley biológus vezetésével a Pennsylvaniai Egyetem kutatói egereket vizsgáltak annak meghatározása érdekében, hogy mi befolyásolja ezen idegsejtek aktivitását. Igaz, hogy egy kalóriamentes gél látványa, illata és íze az AgRP neuronok aktivitásának csökkenéséhez vezetett állataikban. A hatás azonban rövid életű volt. Valójában csak akkor, ha magas kalóriatartalmú gélt szimatoltak, csökkentek hosszú távon az idegsejtek. Minél több kalóriát fogyasztottak a rágcsálók, annál inkább csökkent az idegsejtek aktivitása. A tápanyagok agy általi regisztrációja ezért döntő fontosságú a táplálékfelvétel szabályozásában.
De honnan tudják a szürke sejtek, hogy milyen kalóriák jutottak el a gyomorba és a belekbe? Valójában, amikor az ételről van szó, élénk és befolyásos kommunikáció folyik az emésztőrendszer és a központi idegrendszer között. Amint az ételt elfogyasztották, tápanyagai már regisztrálva vannak a gyomor-bél traktusban. Ez és a gyomor falának megnyújtása jóllakottsági hormonok felszabadulásához vezet. Az éhség elégedett, az étkezés elkészült.
A bél és az agy közötti kommunikáció részben a vagus idegen keresztül zajlik. Nagyon nagy arányban vannak afferens idegek, vagyis azok az idegsejtek, amelyek információt közvetítenek a test perifériájáról az agyba. Ezeket az afferens idegsejteket különféle bélhormonok aktiválják, mivel ezeknek a bélhormonoknak receptorai vannak. "Ez az egyik módja annak, hogy a bélhormonok az agyra hathatnak" - mondja Peter Holzer neurogasztroenterológus a Grazi Orvostudományi Egyetemről. "De a bélhormonok az agyba is közvetlenül a vér révén jutnak, és befolyásolják az étvágyszabályozást" - mondja Holzer.
„Ezenkívül a hipotalamusz neuronjai fogékonyak számos más perifériás szignálra, például a leptinre, egy metabolikus hormonra, amelyet a zsírsejtek növekvő mértékben termelnek a zsírszövet növekedésekor.” A leptin a véren keresztül jut el az agyig, majd gátolja az AgRP neuronokat.
Dupla jutalom
"Ha szervezetünk csak a hipotalamuszban támaszkodna erre a rendszerre, akkor csak annyit ennénk, amennyire szükségünk van" - mondja Marc Tittgemeyer a kölni Max Planck Metabolikus Kutatóintézetből. „Az evolúció során azonban fontos volt az energiatartalékok felépítése is. És ahhoz, hogy többet fogyasszon, mint amennyire szüksége van kalóriában, jutalomra van szüksége. ”Itt lépnek színre olyan hormonok, mint a„ jutalom hormon ”dopamin. Egy 2019-es tanulmányban Tittgemeyer és munkatársai tejfázót adtak a tesztalanyoknak az fMRI szkennerben és a PET szkennerben.
Mint kiderült, a táplálékfelvétel kétszer vezet a dopamin felszabadulásához: egyszer az ízérzés pillanatában, miután a száj, a torok és a torok területéről érkező jeleket továbbadták az érzékszervekért felelős agyi régióknak. "Többek között arról is beszámolnak, amikor valami ízletes és nem mérgező, hogy lenyelhető legyen" - mondja Tittgemeyer. Ha ezután a turmix a gyomorba és a vékonybélbe érkezik, ez 12-15 perc elteltével biztosítja a dopamin további fokozott felszabadulását. Az időeltolódás azt jelzi, hogy a dopamin felszabadulását evés után a belekből származó jelek váltják ki.
A jutalmazási rendszer fontossága az élelmiszer-bevitel szempontjából akkor mutatható ki, amikor már nem működik megfelelően. Richard Palmiter, a Washingtoni Egyetem molekuláris biológusa már 1999-ben megállapította, hogy a genetikailag módosított egerek, amelyek idegsejtjei nem tudtak dopamint termelni, nem fogyasztanak táplálékot, és születésük után néhány héten belül elhunytak. Palmiter következtetése egy áttekintő cikkben 2008-ból: A dopamin nélküli egerek nem motiváltak olyan célzott viselkedés megjelenítésére, mint az evés.