Hogyan ellenőrzi a zsír; agyunk
Először egy tanulmány kimutatta, hogy az étkezés emésztése után a keringésben található lipidek közvetlenül hathatnak a dopamin neuronokra.
Olvasási idő: 6 perc
Az étel elengedhetetlen a túléléshez, de örömforrás is. A dopamin felszabadulása az úgynevezett „jutalom” idegi körben kulcsfontosságú mechanizmus az étellel járó örömben. Ezt az áramkört használják az úgynevezett visszaélések (például kokain vagy morfin) is, hogy gyakorolják addiktív tulajdonságukat.
A dopamint felszabadító vagy arra reagáló neuronok olyan enzimek felszínén találhatók, amelyek képesek közvetlenül az élelmiszer által biztosított (zsíros ételekből származó) lipidek: trigliceridek felhasználására. Ez a megfigyelés abban a tekintetben meglepő, hogy az agy olyan szervnek tekinthető, amely csak energiaigényéhez fogyaszt cukrot.
Elképzelhetjük, hogy a trigliceridek nem energia szubsztrátként, hanem inkább jelként vagy információként hathatnak ezekre az idegsejtekre, és ebben közvetlenül modulálják a dopamin neuronok aktivitását az étellel kapcsolatos motiváció és élvezet módosítása érdekében.
Amikor a zsír közvetlenül eljut az idegsejtekhez
Vizsgálatunk során először azt tudtuk bizonyítani, hogy a trigliceridek, vagyis a lipidek, amelyek a vérben megtalálhatók a zsír belek általi emésztése után, képesek eljutni az agy azon területein, ahol az idegsejtek találhatók, amelyek a jutalomkörön belül reagáljon a dopaminra. Ugyanezekben az idegsejtekben megmutatjuk, hogy jelen vannak a lipidek kimutatásához és alkalmazásához szükséges molekuláris eszközök.
Különösen a dopamint felszabadító idegsejteken vagy azokon találhatók, amelyek a dopamint lefelé kapják és reagálnak arra, egy enzim, amely specializálódott ezen trigliceridek lipidekre osztására, amely a sejtek számára egyszerűbb és könnyebben használható: a lipoprotein lipáz. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a jutalomkör idegsejtjei ezért képesek reagálni a trigliceridekre, mint egy olyan neurotranszmitter esetében, mint a dopamin.
Ennek a hipotézisnek a teszteléséhez egyszerűen a triglicerid koncentrációjának kismértékű emelkedését okoztuk a vérben, például étkezéshez, de ezeket a lipideket csak az agyba irányítottuk. Megfigyelhettük, hogy a lipidek emelése az agy felé milyen következményekkel járhat egyrészt a dopamin neuronok aktivitására, másrészt azokra a viselkedésekre is, amelyek emberekben és állatokban is tanúskodnak a jutalmazási rendszer neuronjainak és az élelmiszerrel vagy más anyagokkal, például pszichotrop gyógyszerekkel kapcsolatos öröm és vágy aspektusainak kémiai és elektromos kódolása.
Először közvetlenül rögzíteni tudtuk ezen idegsejtek elektromos aktivitását. Ez a fajta elektrofiziológiai rögzítési kísérlet nagyon klasszikus az idegtudomány területén, és abból áll, hogy egy elektródot beültetnek egy idegsejtbe az ottani elektromos aktivitás mérésére. A közepes tüskés idegsejtek, amelyek az agy striatum nevű régiójában találhatók, az egyik fő neuronpopulációt képviselik, amelyek az általuk birtokolt dopamin receptornak köszönhetően képesek a dopamin felszabadulás változásának komplex viselkedéssé alakítani az állatokban.
Akár ex vivo, az ezeket az idegsejteket tartalmazó agyszelet aktívan működik, akár in vivo képalkotó módszerrel, amely lehetővé teszi ezen idegsejtek aktivitásának megjelenítését egy szabad állatban, megfigyeltük, hogy az addíciós lipidek csökkentették ezek aktivitását dopamin "válaszadó" idegsejtek.
Ez az első eredmény megerősítette elképzelésünket, ezért feltételeztük, hogy a trigliceridek, mint a dopamin, közvetlenül részt vehetnek az ingerrel járó öröm és vágy reakciójának kialakulásában. Ezt a fogalmat az „erősítő” kifejezés határozza meg. A pozitív erősítő (mint a gyermekeknél a csokoládé első négyzete) olyan inger, amelyet az általa okozott dopamin felszabadulásának köszönhetően az idő múlásával kellemesnek, kellemesnek és a lehető leggyorsabban reprodukálni fognak.