Найден уникальный механизм в мозге, который напрямую связан с индексом массы тела

Исследование университета Northwestern Medicine предполагает, что более слабая структурная связь между двумя областями мозга, связанными с обонянием и мотивацией, может способствовать повышению индекса массы тела (ИМТ) и тем самым играет роль в регулировании пищевого поведения. Понимание этих мозговых процессов жизненно важно для разработки методов лечения переедания.

Результаты, полученные на основе данных магнитно-резонансной томографии, показали, что из-за нарушений в этих нейронных путях еда будет казаться более полезной, даже когда человек сыт, что может привести к перееданию.

Недавнее исследование показало: более слабые связи между областями мозга, связанными с обонянием и мотивацией поведения, ассоциируются с более высоким ИМТ. Можно предположить, что эти пути влияют на пищевые привычки и восприятие пищевого вознаграждения. Чем слабее связь между этими двумя областями мозга, тем выше ИМТ человека.

Исследователи обнаружили связь между обонятельным бугорком, обонятельной областью коры, которая является частью системы вознаграждения мозга, и областью среднего мозга под названием периакедуктальный серый (PAG), участвующей в мотивированном поведении в ответ на негативные ощущения, такие как боль и угроза, и, возможно, в подавлении приема пищи.

Предыдущее исследование, проведенное соавтором Торстеном Кантом, который сейчас работает в Национальном институте здоровья, показало, что запах пищи вызывает аппетит, когда вы голодны. Но запах становится менее привлекательным, когда вы насытитесь.

Запахи играют важную роль в управлении мотивированным поведением, таким как потребление пищи, и, в свою очередь, обонятельное восприятие зависит от того, насколько мы голодны. Ученые еще не до конца поняли нейронные основы того, как обоняние влияет на количество съеденного.

«Желание поесть связано с тем, насколько привлекателен запах пищи, — еда лучше пахнет, когда вы голодны, чем когда вы сыты, — говорит автор исследования Гуанью Чжоу. — Но если мозговые цепи, которые помогают управлять этим поведением, нарушены, эти сигналы могут перепутаться».

«Это приведет к тому, что пища будет желанна даже тогда, когда вы сыты. Если это произойдет, то ИМТ человека может увеличиться. Именно это мы и обнаружили. Когда структурная связь между этими двумя областями мозга слабее, ИМТ человека в среднем выше».

Хотя в данном исследовании это напрямую не показано, авторы предположили, что здоровые сети мозга, соединяющие зоны вознаграждения с зонами поведения, могут регулировать пищевое поведение, посылая человеку сообщения о том, что после насыщения он больше не чувствует себя хорошо.

На самом деле переедание — это плохо, это как переключатель в мозгу, который отключает желание поесть. Но люди со слабыми или нарушенными цепями, соединяющими эти области, могут не получать таких сигналов и продолжают есть, даже если они не голодны, говорят ученые.

«Понимание того, как работают эти базовые процессы в мозге, является важной предпосылкой для будущих работ, которые могут привести к созданию методов лечения переедания», — говорит старший автор исследования Кристина Зелано.

В этом исследовании использовались данные МРТ головного мозга — неврологической визуализации — из Human Connectome Project, крупного многоцентрового проекта NIH, направленного на создание сетевой карты человеческого мозга.

Чжоу из университета Northwestern Medicine обнаружил корреляцию с ИМТ в цепи между обонятельным бугорком и областью среднего мозга — PAG. Впервые на людях Чжоу также составил карту прочности цепи через обонятельный бугорок, а затем воспроизвел эти результаты на меньшем наборе данных МРТ головного мозга, которые ученые собрали в своей лаборатории. По словам Зелано, для выявления точных механизмов в мозге, регулирующих пищевое поведение, потребуются дальнейшие исследования.

Ранее исследование, опубликованное в журнале Nutrients, раскрыло инновационный аспект поведения людей: как социальная поддержка может снизить стрессовое переедание. Ученые выяснили, что участники, получающие поддержку от своих друзей, испытывали меньше напряжения, выбирали меньшие порции пищи и употребляли меньше перекусов в периоды стресса.