Международная группа исследователей из Института исследований метаболизма Макса Планка провела серию экспериментов, чтобы выяснить, почему даже будучи сытыми, мы продолжаем испытывать тягу к сладкому.
Изучая реакцию мышей на сахар, ученые обнаружили, что за эту особенность отвечают определенные нейронные процессы в мозге.
В ходе экспериментов ученые заметили, что даже полностью насытившись, мыши продолжали употреблять сахар. Дальнейшие исследования мозга показали, что ключевую роль в этом играет группа нервных клеток, известных как нейроны POMC. Активация этих нейронов происходила непосредственно после того, как мыши получали доступ к сахару, что, в свою очередь, усиливало их аппетит.
Ученые установили, что когда сытые мыши едят сахар, нейроны POMC не только высвобождают сигнальные молекулы, вызывающие чувство насыщения, но и вырабатывают β-эндорфин, один из собственных опиатов организма. Этот опиат, воздействуя на другие нервные клетки с опиатными рецепторами, вызывает чувство удовольствия, заставляя мышей есть сахар, даже когда они уже насытились.
Важно отметить, что этот опиоидный путь активируется только при употреблении дополнительного сахара, а не обычной или жирной пищи. Блокировка этого пути привела к тому, что мыши перестали употреблять сахар сверх необходимого. При этом данный эффект наблюдался только у сытых животных, в то время как у голодных ингибирование высвобождения β-эндорфина не оказывало никакого влияния.
Примечательно, что этот механизм активизировался еще до того, как мыши успевали попробовать сахар, — уже сам его запах запускал соответствующие процессы в мозге. Более того, опиат вырабатывался даже в мозге тех мышей, которые никогда ранее не пробовали сахар. Как только первый раствор сахара попадал в рот мышей, в так называемой "десертной области желудка" начинал вырабатываться β-эндорфин, и эта выработка усиливалась при дальнейшем употреблении сладкого.
Чтобы понять, насколько эти механизмы применимы к людям, ученые провели сканирование мозга добровольцев, получавших сахарный раствор через трубку. Результаты показали, что у людей на сахар реагирует та же область мозга, что и у мышей. В этой области, как и у грызунов, наблюдается высокая концентрация опиоидных рецепторов, расположенных рядом с нейронами, отвечающими за чувство насыщения.
Руководитель исследовательской группы Хеннинг Фензелау подчеркнул, что с точки зрения эволюции это вполне закономерно: сахар редко встречается в природе, но является быстрым источником энергии, поэтому мозг запрограммирован на то, чтобы контролировать его потребление, когда он становится доступным.
Фензелау отметил, что результаты исследования могут иметь важное значение для лечения ожирения. По его словам, уже существуют препараты, блокирующие опиоидные рецепторы в мозге, но они не настолько эффективно снижают вес, как инъекции, подавляющие аппетит. Ученый предположил, что сочетание этих препаратов с другими методами лечения может быть перспективным, однако необходимо проведение дополнительных исследований.