از همان اولین لقمه، حس چشایی ما به ما کمک می کند تا سرعت غذا خوردن را تنظیم کنیم

به نظر می رسد که تصویر کمی متفاوت است.

این تیم به سرپرستی دکتر Zachary Knight، استاد فیزیولوژی Kavli در موسسه Kavli برای علوم اعصاب پایه، دریافتند که حس چشایی ما را از آستانه استنشاق غذا در یک روز گرسنه عقب می‌کشد. مجموعه‌ای از نورون‌ها – نوعی سلول مغزی – که توسط درک طعم تحریک می‌شوند، تقریباً بلافاصله توجه را به خود جلب می‌کنند تا مصرف غذا را محدود کنند.

نایت که همچنین محققی است در این زمینه می گوید: «ما منطقی را کشف کردیم که ساقه مغز برای کنترل سرعت و میزان غذا خوردن ما با استفاده از دو نوع سیگنال مختلف، یکی از دهان و دیگری بسیار دیرتر از روده کشف کردیم. موسسه پزشکی هاوارد، هیوز و یکی از اعضای موسسه علوم اعصاب ویل UCSF. این کشف چارچوب جدیدی را برای درک چگونگی کنترل غذا خوردن به ما می دهد.

این مطالعه، که در 22 نوامبر 2023 در طبیعتمی تواند کمک کند که دقیقاً چگونه داروهای کاهش وزن مانند Ozempic کار می کنند و چگونه آنها را مؤثرتر می کنند.

بینش جدید در مورد ساقه مغز

پاولوف بیش از یک قرن پیش پیشنهاد کرد که بینایی، بو و طعم غذا در تنظیم هضم مهم است. مطالعات جدیدتر در دهه‌های 1970 و 1980 نیز نشان می‌دهد که طعم غذا ممکن است از سرعت غذا خوردن جلوگیری کند، اما بررسی فعالیت مغز مربوطه در طول غذا خوردن غیرممکن بود زیرا سلول‌های مغزی که این فرآیند را کنترل می‌کنند در عمق ساقه مغز قرار دارند و دسترسی به آنها یا ضبط آنها در یک حیوان بیدار دشوار است.

نایت گفت: با گذشت سالها، این ایده فراموش شد.

تکنیک‌های جدید توسعه یافته توسط دکتر Truong Ly، یک دانشجوی کارشناسی ارشد در آزمایشگاه نایت، اولین تصویربرداری و ضبط ساختار ساقه مغز را که برای احساس پری حیاتی است به نام هسته مجرای انفرادی یا NTS در بیداری امکان‌پذیر کرد. حالت، ماوس فعال. او از این تکنیک‌ها برای بررسی دو نوع نورون استفاده کرد که برای دهه‌ها نقش مهمی در دریافت غذا دارند.

این تیم دریافتند که وقتی غذا را مستقیماً در معده موش قرار می دهند، سلول های مغزی به نام PRLH (برای هورمون آزاد کننده پرولاکتین) توسط سیگنال های مغذی ارسال شده از دستگاه گوارش فعال می شوند که مطابق با تفکر سنتی و نتایج مطالعات قبلی است.

با این حال، هنگامی که به موش ها اجازه دادند غذا را طبق معمول بخورند، این سیگنال ها از روده ظاهر نشد. در عوض، سلول‌های مغزی PRLH به الگوی جدیدی از فعالیت روی آوردند که کاملاً توسط سیگنال‌های دهان کنترل می‌شد.

لی گفت: «این کاملاً شگفت‌انگیز بود که این سلول‌ها با حس چشایی فعال شدند. “این نشان می دهد که اجزای دیگری از سیستم کنترل اشتها وجود دارد که باید در مورد آنها فکر کنیم.”

اگرچه ممکن است به نظر غیرقابل تصور باشد که مغز ما هنگام گرسنگی سرعت غذا خوردن را کاهش می دهد، مغز در واقع از طعم غذا به دو روش مختلف به طور همزمان استفاده می کند. یک قسمت می گوید: “این خوشمزه است، بیشتر بخور” و بخشی دیگر مراقب سرعت غذا خوردن شما است و می گوید: “آهسته تر وگرنه مریض می شوید.”

نایت گفت: “تعادل بین آنها این است که چقدر سریع غذا می خورید.”

لی گفت: به نظر می رسد فعالیت نورون های PRLH بر میزان خوش طعم بودن غذای موش ها تأثیر بگذارد. این با تجربه انسانی ما مطابقت دارد که غذا بعد از سیر شدن از آن کمتر اشتها آور است.

سلول های مغزی که الهام بخش داروهای کاهش وزن هستند

تاخیر ناشی از نورون PRLH از نظر زمان بندی نیز منطقی است. طعم غذا باعث می شود این نورون ها در عرض چند ثانیه فعالیت خود را تغییر دهند، از نظارت بر روده تا پاسخ به سیگنال های دهان.

در همین حال، چند دقیقه طول می کشد تا گروه متفاوتی از سلول های مغز به نام نورون های CGC شروع به پاسخ دادن به سیگنال های معده و روده کنند. این سلول‌ها در مقیاس‌های زمانی بسیار کندتر عمل می‌کنند – ده‌ها دقیقه – و می‌توانند گرسنگی را برای مدت زمان طولانی‌تری مهار کنند.

نایت گفت: “این دو مجموعه نورون با هم یک حلقه بازخورد ایجاد می کنند.” “کسی از طعم استفاده می کند تا سرعت کارها را کاهش دهد و آنچه را که در راه است پیش بینی کند. دیگری از نشانه ای از روده استفاده می کند تا بگوید: «این چقدر خوردم. باشه، الان سیر شدم!»

پاسخ سلول‌های مغزی CGC به سیگنال‌های کششی از روده، ترشح GLP-1 است، هورمونی که توسط Ozempic، Wegovy و سایر داروهای کاهش وزن تقلید می‌شود.

این داروها روی همان ناحیه ای از ساقه مغز عمل می کنند که فناوری Ly در نهایت به محققان اجازه مطالعه آن را داد. او گفت: «ما اکنون راهی داریم تا آنچه را که در مغز می‌گذرد و باعث اثربخشی این داروها می‌شود، از هم جدا کنیم.

به گفته محققان، درک عمیق‌تر از اینکه چگونه سیگنال‌های بخش‌های مختلف بدن اشتها را کنترل می‌کنند، می‌توانند دری را برای طراحی رژیم‌های کاهش وزن متناسب با شیوه‌های فردی که افراد غذا می‌خورند با بهینه‌سازی تعامل سیگنال‌های دو مجموعه از سلول‌های مغز باز کند.

این تیم قصد دارد این فعل و انفعالات را مطالعه کند، با هدف درک بهتر اینکه چگونه نشانه های طعم غذا با بازخورد روده برای سرکوب اشتهای ما در طول وعده های غذایی تعامل دارند.