Studi mengeksplorasi ilmu saraf dari makan berlebihan

Dalam sebuah studi baru-baru ini pada tikus, para ilmuwan menemukan sirkuit otak tertentu yang membantu menjelaskan mengapa begitu mudah untuk makan makanan yang tidak sehat secara berlebihan.

Peneliti menemukan sirkuit otak pada tikus yang berperan dalam makan berlebihan dalam makanan berkalori tinggi.

Ada sekantong besar keripik di pangkuan kami; kita tidak lapar, tapi kita bisa makan semuanya.

Banyak dari kita akan terbiasa dengan skenario ini, tetapi manusia bukan satu-satunya mamalia yang memiliki dorongan untuk makan makanan berkalori tinggi secara berlebihan.

Dalam istilah evolusi, jika hewan menemukan sumber makanan yang bernutrisi tinggi, masuk akal untuk makan sebanyak mungkin; di alam liar, kelaparan adalah bahaya yang selalu ada.

Saat ini, kita memiliki akses ke makanan padat energi di mana pun kita melihat; Faktanya, menemukan makanan yang tidak mengandung gula dan lemak bisa menjadi tantangan.

Kami telah berevolusi untuk menemukan jenis makanan ini lezat - dan perusahaan makanan tahu itu.

Pemberian makan homeostatis vs. hedonis

Apa yang disebut pemberian makan homeostatis terjadi ketika hewan makan sampai ia kenyang dengan rasa lapar dan memulihkan tingkat energinya.

Pemberian makan hedonis, di sisi lain, menggambarkan dorongan hewan untuk makan lebih dari yang dibutuhkannya jika sumber makanannya padat nutrisi dan lezat.

Meskipun otak kita yang sangat berevolusi biasanya dapat menggunakan pengendalian diri yang cukup untuk mengesampingkan dorongan utama ini, kita tidak selalu berhasil.

Mekanisme penyelamatan hidup ini sekarang mungkin berperan dalam peningkatan obesitas dan kondisi terkait.

Seperti yang ditunjukkan oleh rekan penulis studi baru Prof. Thomas Kash, Ph.D., “Ada begitu banyak makanan padat kalori yang tersedia sepanjang waktu sekarang, dan kami belum kehilangan kabel yang memengaruhi kami untuk makan sebanyak mungkin. mungkin."

Baru-baru ini, para peneliti dari Perawatan Kesehatan Universitas Carolina Utara di Chapel Hill melihat secara mendetail fenomena ini di otak hewan pengerat. Mereka baru-baru ini mempublikasikan temuan mereka di jurnal Neuron.

Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti yang mencari cara untuk mengurangi obesitas telah menyelidiki mekanisme yang terlibat dalam pemberian makan homeostatis. Sampai saat ini, pendekatan ini belum menghasilkan intervensi yang berhasil.

Baru-baru ini, bagaimanapun, para ilmuwan - termasuk mereka yang terlibat dalam studi baru - telah mencari jawaban hedonis.

Nociceptin dan makan berlebihan

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa nociceptin, peptida yang terdiri dari 17 asam amino yang berfungsi sebagai neurotransmitter, mungkin berperan dalam pemberian makan hedonis.

Penelitian lain telah menunjukkan bahwa reseptor nociceptin membuat sedikit perbedaan pada pemberian makan homeostatis, tetapi tampaknya berperan dalam pemberian makan hedonis. Perusahaan obat tentu saja tertarik untuk menciptakan "obat anti-binging", tetapi para ilmuwan masih jauh dari mencapainya.

Namun, Prof. Kash dan timnya telah bergerak selangkah lebih dekat dengan menemukan sirkuit saraf yang tampaknya paling banyak terlibat dalam makan hedonis pada tikus.

Untuk menelusuri sirkuit tertentu, mereka merekayasa tikus yang menghasilkan nociceptin bertanda penanda fluoresen. Ini membuatnya lebih mudah untuk memvisualisasikan sel yang terlibat dalam sirkuit nociceptin.

Banyak sirkuit di otak menggunakan nociceptin, tetapi para peneliti mengidentifikasi satu sirkuit tertentu yang menyala saat tikus makan makanan padat energi. Sirkuit ini memiliki proyeksi ke bagian lain dari otak yang membantu mengatur makan, sehingga sepertinya menjadi kandidat yang kuat.

Sirkuit khusus ini berasal dari inti pusat amigdala, bagian otak yang memainkan peran penting dalam respons hewan terhadap rangsangan emosional.

Para penulis percaya bahwa "ini adalah studi pertama yang menganggap tindakan pemberian makan hedonis spesifik ke subpopulasi neuron [amigdala pusat]."

Menghapus sirkuit makan berlebihan

Dalam percobaan lanjutan, para ilmuwan menghapus sekitar setengah dari neuron yang menghasilkan nociceptin di sirkuit. Mereka menemukan bahwa hal ini mengurangi tingkat pesta makan berlebihan.

Mereka memberi tikus akses ke makanan standar dan makanan berkalori tinggi. Dengan dibungkamnya neuron ini, tikus secara signifikan mengurangi asupan makanan berkalori tinggi dan melawan obesitas yang disebabkan oleh diet. Konsumsi makanan standar mereka tetap konsisten.

“Para ilmuwan telah mempelajari amigdala untuk waktu yang lama, dan mereka telah mengaitkannya dengan rasa sakit, kecemasan, dan ketakutan, tetapi temuan kami di sini menyoroti bahwa amigdala juga melakukan hal-hal lain, seperti mengatur pola makan patologis.”

Prof. Thomas Kash, Ph.D.

Ini adalah penemuan yang menarik, tetapi ini hanyalah awal dari proses yang panjang; ilmuwan perlu melakukan lebih banyak penelitian untuk memahami sepenuhnya bagaimana mekanisme baru ini cocok dengan gambaran yang lebih besar.

“Studi kami adalah salah satu yang pertama menjelaskan bagaimana pusat emosional otak berkontribusi pada makan untuk kesenangan,” jelas penulis studi pertama J. Andrew Hardaway, Ph.D.

“Ini menambah dukungan pada gagasan bahwa semua yang dimakan mamalia secara dinamis dikategorikan sepanjang spektrum baik / enak hingga buruk / menjijikkan, dan ini mungkin secara fisik diwakili dalam subset neuron di amigdala.”

"Langkah dan tantangan besar berikutnya," tambahnya, "adalah memanfaatkan subset ini untuk mendapatkan terapi baru untuk obesitas dan pesta makan berlebihan."

Kisah kompleks nociceptin

Sejak ditemukan pada tahun 1995, nociceptin telah mendapat banyak perhatian dari para peneliti.

Selain potensinya untuk makan hedonis sedang, para ilmuwan sedang menyelidiki untuk pengobatan depresi dan penyalahgunaan alkohol dan menguji potensi penggunaannya sebagai pereda nyeri.

Meskipun molekul ini memiliki potensi besar untuk memoderasi berbagai perilaku dan keadaan, keragaman ini juga menimbulkan kesulitan: Nociceptin lazim di sistem saraf pusat, jadi bagaimana cara membuat pengobatan cukup spesifik untuk hanya mengubah perilaku yang diinginkan?

Perlu juga disebutkan kelemahan menggunakan model tikus untuk mempelajari pesta makan berlebihan. Meskipun model hewan pengerat telah memberikan banyak informasi yang relevan dengan pengendalian pemberian makan pada manusia, pesta makan berlebihan adalah kasus yang berbeda.

Misalnya, ulasan berjudul 'Kecanduan makanan dan pesta makan: Pelajaran dari model hewan' menyatakan bahwa "model [hewan pengerat] tidak dapat mereproduksi semua konteks sosial yang memengaruhi perilaku makan manusia; begitu juga dengan beberapa aspek psikologis, seperti rasa kurangnya pengendalian diri, kesalahan, atau rasa bersalah. "

Penulis tinjauan lain tentang topik tersebut menulis bahwa "saat ini tidak ada konsensus umum dalam hal kriteria mana yang harus dipenuhi oleh model hewan pengerat agar dianggap akurat untuk studi aspek neurobiologis dari episode makan berlebihan."

Seperti biasa, para ilmuwan akan terus menyelidiki dunia makan berlebihan yang disebabkan sirkuit otak sampai mereka mencapai jawaban atau jejak menjadi dingin. Untuk saat ini, perhatikan ruang ini.

none:  nyeri - anestesi depresi tulang - ortopedi