Ψυχολόγοι από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες (UCLA) ανακάλυψαν μια περιοχή στον εγκέφαλο των ποντικιών η οποία πυροδοτεί την επιθυμία για φαγητό ακόμη και όταν δεν πεινάνε πραγματικά. Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η ενεργοποίηση αυτού του συμπλέγματος κυττάρων ωθεί τα ποντίκια να αναζητούν και να προτιμούν λιπαρές τροφές όπως η σοκολάτα, και όχι υγιεινές, όπως τα λαχανικά. Εάν το εύρημα αυτό επιβεβαιωθεί και στον άνθρωπο, θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες προσεγγίσεις για την αντιμετώπιση των διατροφικών διαταραχών.
Πρόκειται για την πρώτη μελέτη που εντοπίζει κύτταρα- τα οποία συνδέονται με την αναζήτηση τροφής- σε ένα τμήμα του εγκεφαλικού στελέχους των ποντικών που συνήθως σχετίζεται με τον πανικό, αλλά όχι με την πείνα.
«Πρόκειται για την περιακροταφική γκρίζα περιοχή (PAG) που βρίσκεται στο εγκεφαλικό στέλεχος, το οποίο είναι πολύ παλιό στην εξελικτική ιστορία και ως εκ τούτου, λειτουργεί παρόμοια στους ανθρώπους και τα ποντίκια», ανέφερε ο συγγραφέας της μελέτης Αβισέκ Αντικάρι, αναπληρωτής καθηγητής ψυχολογίας στο UCLA.
«Αν και τα ευρήματα μας εξέπληξαν, είναι λογικό ότι η αναζήτηση τροφής θα είχε τις ρίζες της σε ένα τόσο αρχαίο τμήμα του εγκεφάλου, αφού είναι κάτι που πρέπει να κάνουν όλα τα ζώα» πρόσθεσε.
«Η ενεργοποίηση ολόκληρης της περιοχής PAG προκαλεί μια δραματική αντίδραση πανικού τόσο στα ποντίκια όσο και στους ανθρώπους. Αλλά όταν διεγείραμε επιλεκτικά μόνο αυτή τη συγκεκριμένη ομάδα νευρώνων της PAG που ονομάζονται κύτταρα vgat PAG, ο πανικός δεν εξαφανίστηκε αλλά προκάλεσε την αναζήτηση τροφής και τη σίτιση», εξήγησε.
Η ομάδα έγχυσε στους εγκεφάλους των ποντικιών έναν ιό τον οποίον τροποποίησε γενετικά ώστε να ωθήσει τα εγκεφαλικά κύτταρα να παράγουν μια φωτοευαίσθητη πρωτεΐνη. Όταν φώτισαν τα κύτταρα μέσω ενός εμφυτεύματος οπτικών ινών, η νέα πρωτεΐνη μετέφρασε αυτό το φως σε ηλεκτρική νευρική δραστηριότητα στα κύτταρα. Οι ερευνητές προσάρτησαν ένα μικρό μικροσκόπιο που αναπτύχθηκε στο UCLA, στο κεφάλι κάθε ποντικιού για να καταγράψουν τη νευρική δραστηριότητα των κυττάρων. Η ομάδα διαπίστωσε πως τα κύτταρα vgat PAG ώθησαν τα ποντίκια να κυνηγήσουν ζωντανούς γρύλους και άλλες μη θηρεύσιμες τροφές, ακόμη και αν είχαν φάει πριν από λίγο. Άρχισαν επίσης να κυνηγούν κινούμενα αντικείμενα, όπως μπαλάκια του πινγκ πονγκ, αν και δεν προσπάθησαν να τα φάνε. Γενικά, τα ποντίκια έδειχναν ενδιαφέρον για το περιβάλλον στο οποίο βρίσκονταν.
«Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η συμπεριφορά αυτή σχετίζεται περισσότερο με την επιθυμία παρά με την πείνα. Η πείνα προκαλεί αποστροφή, πράγμα που σημαίνει ότι τα ποντίκια συνήθως αποφεύγουν να νιώθουν πεινασμένα, αν μπορούν. Αναζητούν όμως την ενεργοποίηση αυτών των κυττάρων, γεγονός που υποδηλώνει ότι το συγκεκριμένο κύκλωμα δεν προκαλεί πείνα. Αντίθετα, πιστεύουμε ότι το κύκλωμα αυτό προκαλεί την επιθυμία για τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε θερμίδες. Τα κύτταρα αυτά μπορεί να ωθήσουν τα ποντίκια να καταναλώσουν περισσότερες τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε θερμίδες, ακόμη και όταν δεν πεινάνε» εξήγησε ο ερευνητής.
Τα ποντίκια με τα ενεργοποιημένα κύτταρα vgat PAG λαχταρούσαν τόσο πολύ λιπαρές τροφές που ήταν πρόθυμα να υπομείνουν μικρά ηλεκτροσόκ ώστε να αποκτήσουν πρόσβαση σε αυτές. Τα συμβατικά ποντίκια δεν θα το έκαναν αυτό. Όταν οι ερευνητές έγχυσαν έναν ιό ο οποίος είχε σχεδιαστεί για να παράγει μια πρωτεΐνη που καταστέλλει τη δραστηριότητα των κυττάρων, τα ποντίκια ήταν λιγότερο πιθανό να αναζητήσουν τροφή, ακόμη και όταν πεινούσαν.
Οι άνθρωποι επίσης διαθέτουν κύτταρα vgat PAG στο εγκεφαλικό στέλεχος. Εάν ένα άτομο έχει υπερδραστήριο κύκλωμα, μπορεί να αισθάνεται λιγούρες ακόμη και αν δεν πεινάει. Αντίθετα, αν το κύκλωμα δεν είναι αρκετά ενεργό, το άτομο αυτό είναι πιθανό να απολαμβάνει λιγότερο το φαγητό όταν πεινάει. Αυτός ο τύπος μηχανισμού θα μπορούσε ενδεχομένως να διαδραματίσει ρόλο σε διατροφικές διαταραχές όπως η ανορεξία. Περισσότερες μελέτες στον τομέα αυτό θα μπορούσαν να ανοίξουν το δρόμο για τον εντοπισμό διαφορετικών θεραπευτικών στόχων.
Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό «Nature Communications».
