Невролози от изследователския център "Скрипс рисърч" са идентифицирали мозъчни вериги, които карат бозайниците да искат да ядат повече, когато са изложени на ниски температури.
Бозайниците автоматично изгарят повече енергия, за да поддържат нормална телесна температура, когато са изложени на студ. Това активирано от ниските температури увеличение на разхода на енергия води до повишаване на апетита и храненето, въпреки че специфичният механизъм, който го контролира, не е известен.
В новото изследване, публикувано в Nature, изследователите идентифицират група неврони, които работят като "превключвател" за това свързано със студа поведение на търсене на храна при мишките. Откритието може да доведе до създаването на потенциални терапии за метаболитно здраве и намаляване на теглото.
"Това е фундаментален адаптивен механизъм при бозайниците и насочването му за бъдеща терапия може да позволи засилване на метаболитните ползи от студа или други форми на изгаряне на мазнини", казва главният автор на изследването Ли Е, доктор на науките, доцент и ръководител на катедрата Abide-Vividion по и химична биология в изследователския център "Скрипс рисърч".
Първият автор на проучването е постдокторантът Йе Нийраж Лал.
Тъй като излагането на студ кара тялото ни да изразходва повече енергия, за да се сгрее, потапянето в студена вода и други форми на "студова терапия" са разглеждани като потенциални методи за отслабване и подобряване на метаболитното здраве.
Един от недостатъците на студовите терапии е, че еволюиралите реакции на човека към студа нямат за цел да предизвикват загуба на тегло (ефект, който би могъл да бъде фатален по време на честите периоди на недостиг на храна в предмодерните времена). Студът, подобно на диетите и физическите упражнения, увеличава апетита, за да неутрализира ефекта на отслабване. В проучването Йе и неговият екип си поставят за цел да идентифицират мозъчните вериги, които медиират предизвиканото от студа повишаване на апетита.
Едно от първите им наблюдения е, че с настъпването на ниските температури мишките увеличават търсенето на храна едва след забавяне от около шест часа, което предполага, че тази поведенческа промяна не е просто пряк резултат от усещането за студ.
Изследователите сравняват активността на невроните в мозъка при студени и топли условия и достигат до ключов извод - въпреки че по-голямата част от невронната активност в мозъка е много по-ниска при студено състояние, части от област, наречена таламус, показват по-висока активация.
В крайна сметка екипът се насочва към специфичен клъстер от неврони, наречен ксифоидно ядро на средната линия на таламуса, и показва, че активността им се повишава при студени условия точно преди мишките да се размърдат от предизвиканата от студа летаргия и да потърсят храна. Когато в началото е имало по-малко храна, увеличението на активността в ксифоидното ядро е било още по-голямо - което предполага, че тези неврони реагират по-скоро на енергийния дефицит, предизвикан от студа, отколкото на самия студ.
Когато изследователите изкуствено активират тези неврони, мишките започват да търсят усилено храна, като това им е приоритет. По същия начин, когато екипът потиска активността на тези неврони, мишките намаляват търсенето на храна. Тези ефекти се проявяват само при условията на студ, което означава, че ниските температури активират отделен сигнал, който също трябва да е налице, за да настъпят промени в апетита.
В последната серия от експерименти екипът показва, че тези неврони на ксифоидното ядро се проектират към мозъчна област, наречена nucleus accumbens - тя отдавна известна с ролята си в интегрирането на сигналите за възнаграждение и отвращение, за да направляват поведението, включително храненето.
Източник: Medical Xpress
