Ăn quá nhiều thay đổi não như thế nào

Bạn đang băn khoăn không biết món bánh khúc chiều nay có đổi món không? Trong khi hầu hết chúng ta tưởng tượng nó thay đổi vòng eo của chúng ta, một số ít tự hỏi liệu nó có thay đổi não hay không. Nhưng nó có, và một nghiên cứu được công bố gần đây (Rossi, 2019) cho chúng ta thấy làm thế nào.

Ý tưởng rằng bộ não ảnh hưởng đến gần như mọi thứ chúng ta làm không có gì đáng ngạc nhiên; chúng ta thích ai, chúng ta cảm thấy thế nào và thậm chí những gì chúng ta ăn đều bị ảnh hưởng bởi hoạt động của não. Nằm sâu dưới đáy não của chúng ta sống một nhóm tế bào bao gồm vùng dưới đồi. Vùng dưới đồi điều khiển việc kiểm soát một số hành vi liên quan đến sự tồn tại của loài; Những hành vi, như tôi thường nói với các sinh viên của mình, bao gồm bốn chữ F của cơ chế điều tiết vùng dưới đồi - chiến đấu, chạy trốn, kiếm ăn và giao phối.

Giống như hầu hết các vùng não, vùng dưới đồi được chia thành các cấu trúc nhỏ hơn; chúng thường được đặt tên bằng cách sử dụng các từ chỉ hướng. Ví dụ, hãy xem xét vùng dưới đồi bên. Tên của nó ngụ ý rằng nó nằm ở phần bên của vùng dưới đồi, hoặc cách xa giữa. Những ai trong chúng ta quan tâm đến các hành vi có động cơ đều biết rằng để nghiên cứu ảnh hưởng của não đối với việc cho ăn, bạn chắc chắn sẽ đi qua các con đường với vùng dưới đồi bên. Điều này là do cấu trúc là rất quan trọng để thúc đẩy hoặc tăng cường ăn uống. Nó thực hiện điều này bằng cách điều chỉnh quá trình trao đổi chất, tiêu hóa, bài tiết insulin và cảm giác vị giác, cho biết một số yếu tố. Vùng dưới đồi bên cũng được bảo tồn cao giữa các loài và do đó thích hợp để mô hình hóa các khía cạnh khác nhau của hành vi ăn uống của con người. Vì vậy, khi bạn nghĩ rằng ăn nhiều hơn, hãy nghĩ đến hoạt động tăng lên ở vùng dưới đồi bên của bạn.

Mối quan hệ này lần đầu tiên được chứng minh trong các nghiên cứu ban đầu trên động vật không phải con người, cho thấy rằng các loài gặm nhấm bị tổn thương vùng dưới đồi bên thường từ chối ăn và ngược lại, như người ta có thể mong đợi, kích thích hoặc kích hoạt vùng này khiến chúng ta ăn uống vô độ. Những đặc điểm riêng về mối liên hệ giữa ăn uống và vùng dưới đồi bên đã được nghiên cứu rộng rãi và những chi tiết này nằm ngoài phạm vi thảo luận của chúng tôi. Tuy nhiên, hãy yên tâm rằng nhiều nhà khoa học thần kinh hành vi xuất sắc đã dành nhiều giờ không đếm được để cung cấp cho chúng ta hiểu biết về cách vùng dưới đồi bên làm trung gian giữa việc ăn uống và thưởng thức ăn. Bài báo của Rossi và các đồng nghiệp chỉ làm được điều đó, bằng cách chỉ ra cách ăn uống quá mức sẽ tái tạo vùng dưới đồi bên và những thay đổi này ảnh hưởng như thế nào đến cách chúng ta ăn uống.

Bằng cách kết hợp nhiều kỹ thuật tế bào, các nhà thí nghiệm đã kiểm tra xem liệu chế độ ăn nhiều chất béo có làm thay đổi biểu hiện gen của các tế bào ở vùng dưới đồi bên. Thí nghiệm được thiết kế để so sánh sự biểu hiện gen của các tế bào ở những con chuột ăn chế độ ăn giàu chất béo so với những con chuột ăn chế độ ăn bình thường. Họ phát hiện ra biểu hiện gen bị thay đổi do béo phì ở nhiều tế bào trong vùng dưới đồi bên. Tuy nhiên, những thay đổi di truyền do béo phì gây ra mạnh nhất xảy ra ở các tế bào có chứa một loại protein được gọi là chất vận chuyển glutamate dạng mụn nước kiểu 2. Nói chung, những tế bào này sử dụng một chất hóa học kích thích não có tác dụng nhanh gọi là glutamate. Họ đã kiểm tra thêm các tế bào này và phát hiện ra rằng chúng phản ứng với việc tiêu thụ đường; tuy nhiên, mức độ phản ứng phụ thuộc vào trạng thái vận động của động vật: Lượng thức ăn mà động vật muốn có ảnh hưởng đến mức độ phản ứng của tế bào với đường.

Cho chuột ăn trước (trạng thái vận động thấp) hoặc đưa vào chế độ nhịn ăn 24 giờ (trạng thái vận động cao) trước khi thử nghiệm kiểm soát động lực ăn. Các tế bào kích thích ở vùng dưới đồi bên của động vật ở trạng thái vận động thấp (không đói) có khả năng hoạt hóa mạnh hơn sau khi tiêu thụ đường so với ở động vật nhịn ăn. Điều này cho thấy cảm giác no ảnh hưởng đến việc mã hóa phần thưởng cho thức ăn xảy ra trong vùng dưới đồi bên.

Điều thú vị nhất về cấu hình mã hóa của các tế bào kích thích này là chế độ ăn giàu chất béo cũng làm thay đổi tỷ lệ phản ứng của chúng. Cụ thể, các tế bào của động vật ăn kiêng thường xuyên duy trì khả năng phát hiện lượng đường tiêu thụ, nhưng các tế bào ở chuột ăn chế độ ăn giàu chất béo trở nên ít phản ứng hơn với đường; do đó, sự thay đổi trong não.

Những phát hiện này rất mới lạ và thú vị, vì chúng cho thấy chế độ ăn nhiều chất béo làm thay đổi mã hóa cho phần thưởng thức ăn trong các tế bào riêng lẻ ở vùng dưới đồi bên. Hơn nữa, bây giờ chúng ta thấy rằng một chế độ ăn giàu chất béo mãn tính điều chỉnh vùng dưới đồi bên bằng cách ngăn chặn phản ứng thần kinh của họ và do đó làm suy yếu "phanh" nội sinh đối với việc ăn uống. Nói cách khác, chế độ ăn nhiều chất béo có thể thay đổi não của bạn để thúc đẩy việc ăn quá nhiều.