Kodėl auga kūno svoris? Smegenų reakcijas ištyrę mokslininkai pateikė atsakymą

Smegenų pokyčiai gali išlikti net ir po to, kai žmonės, kuriems mediciniškai nustatytas nutukimas, numeta nemažai svorio. Tyrėjai svarsto: galbūt tai paaiškina, kodėl tiek daug žmonių vėl priauga taip sunkiai numestus kilogramus?

„Nutukimą turėjusių žmonių smegenyse ir toliau trūko cheminio atsako, kuris praneštų organizmui: „Gana, tu pakankamai pavalgei“, – sakė Harvardo medicinos mokyklos medicinos profesorė, gydytoja Caroline Apovian.

Daug susidomėjimo sulaukusio tyrimo rezultatai pirmadienį buvo paskelbti žurnale „Nature Metabolism“.

Medicininiu požiūriu, žmogus laikomas nutukusiu, jei jo kūno masės indeksas (KMI) yra didesnis nei 30. Normalus svoris – 18–25 KMI.

„Šis tyrimas atskleidžia, kodėl nutukimas yra liga – smegenyse įvyksta apčiuopiami pokyčiai“, – sakė tyrime nedalyvavusi C.Apovian.

Kembridžo universiteto (Jungtinė Karalystė) medžiagų apykaitos ir medicinos profesorė I. Sadaf Farooqi taip pat gyrė tyrimą dėl jo išsamumo.

„Tai, kaip jie suplanavo tyrimą, suteikia daugiau pasitikėjimo rezultatais bei papildo ankstesnius tyrimus, kurie taip pat parodė, kad nutukimas sukelia tam tikrus pokyčius smegenyse“, – sakė ji.

Skonio nejautė, bet smegenys atpažino maistą

Kontroliuojamas klinikinis tyrimas įtraukė 60 dalyvių. Pusė jų, remiantis KMI, buvo nutukę, o likę 30 buvo normalaus kūno svorio. Tyrimo dalyviai buvo maitinami angliavandeniais (gliukoze), riebalais (lipidais) arba vandeniu. Kiekvienoje grupėje esantiems žmonėms maistinės medžiagos atskiromis dienomis buvo tiekiamos tiesiai į skrandį per maitinimo vamzdelį.

„Norėjome sutelkti dėmesį į žarnyno ir smegenų ryšį, kad pamatytume, kaip maistinės medžiagos veikia smegenis nepriklausomai nuo to, ar matome, užuodžiame ar ragaujame maistą“, – sakė Mireille Serlie, pagrindinė tyrimo autorė ir endokrinologijos profesorė iš Jeilio medicinos mokyklos (JAV).

Naktį prieš tyrimą visi 60 tyrimo dalyvių namuose vakarienei valgė tą patį patiekalą ir daugiau nevalgė, kol kitą rytą jiems buvo įstatytas maitinimo vamzdelis. Kai per vamzdelį į skrandį patekdavo cukrus arba riebalai, tyrėjai, naudodami funkcinio magnetinio rezonanso tomografiją (fMRT) ir vieno fotono emisijos kompiuterinę tomografiją (SPECT), 30 minučių fiksavo smegenų reakciją.

„MRT rodo, kur smegenų neuronai naudoja deguonį reaguodami į maistinę medžiagą – ta smegenų dalis užsidega, – paaiškino tyrime nedalyvavusi S.I.Farooqi. – Po to matuojamas dopaminas – hormonas, kuris yra atlygio sistemos dalis, signalizuojantis, kad kažkas yra malonu, naudinga ir motyvuoja, o tada to dalyko norisi“.

Mokslininkus domino, kaip riebalai ir gliukozė atskirai suaktyvina įvairias smegenų sritis, susijusias su atlygio už maistą aspektais.

„Mus ypač domino „striatum“ vadinama smegenų dalis, susijusi su motyvacija ieškoti maisto ir jį valgyti“, – sakė M.Serlie. Ši smegenų dalis taip pat atlieka svarbų vaidmenį emocijų ir įpročių formavimosi procese.

Tyrimo metu nustatyta, kad normalų svorį turinčių žmonių smegenų signalai striatum dalyje sulėtėdavo, kai į virškinimo sistemą patekdavo cukraus arba riebalų – tai įrodo, kad smegenys „atpažino“, jog organizmas buvo pamaitintas.

„Šis bendras smegenų aktyvumo sumažėjimas prasmingas, nes kai valgis patenka į skrandį, dingsta noras gauti daugiau maisto“, – aiškino M.Serlie.

Tuo pat metu normalaus svorio žmonėms padidėjo dopamino kiekis, o tai rodo, kad smegenyse suaktyvėjo ir atlygio centrai.

Pokyčiai smegenyse buvo negrįžtami

Tačiau, kai tos pačios maistinės medžiagos pasiekdavo mediciniškai nutukusių tyrimo dalyvių skrandžius, smegenų veikla nesulėtėjo, o dopamino kiekis nepadidėjo.

Tiek lipidai, tiek riebalai nesuteikė pasitenkinimo. Pasak Farooqi, tai įdomu, nes riebus maistas įprastai suteikia malonumo jausmą: „Štai kodėl labiau norisi mėsainio, o ne brokolio. Riebalai smegenyse sukuria stipresnį atsaką.“

Vėliau nutukusių tyrimo dalyvių buvo paprašyta per tris mėnesius numesti 10 proc. kūno svorio. Pasak tyrėjų, tuomet pagerėja gliukozės kontrolė kraujyje, atsistato medžiagų apykaita ir pagerėja bendra sveikatos būklė.

Po 3 mėnesių bandymai buvo pakartoti, o rezultatai nustebino. M.Serlie teigė, kad nutukusių žmonių smegenys neatsistatė.

„Niekas nepasikeitė – smegenys vis dar neatpažino sotumo ir nerodė pasitenkinimo ženklų, – sakė ji. – Vadinasi, trys mėnesiai yra nepakankamai ilgas laiko tarpas arba numesti 10 proc. svorio yra per mažai.“

Tyrimo autorės teigimu, tai gali paaiškinti, kodėl žmonės sėkmingai numeta svorio, o po kelerių metų visi kilogramai grįžta.

2018 m. atlikta ilgalaikių svorio metimo klinikinių tyrimų metaanalizė parodė, kad per dvejus metus grįžta 50 proc. pradinio numesto svorio, o per penkerius – net 80 proc. svorio.

M.Serlie sakė, kad reikia atsargiai interpretuoti tyrimo rezultatus, nes liko nemažai neatsakytų klausimų. Pavyzdžiui, nežinia, kiek kilogramų žmogus turi priaugti, kad jo smegenyse įvyktų negrįžtami pokyčiai.

Tolesni tyrimai turėtų išsiaiškinti, kokią įtaką nutukimas daro smegenims ir ar pokyčius lemia pats riebalinis audinys, ar vartojamas maistas, ar kiti aplinkos ir genetiniai veiksniai.

Tyrėjai pabrėžia, kad svoris negali būti stigma: neteisinga manyti, kad bet kuris žmogus gali būti lieknas, o svoris auga tik tiems, kuriems trūksta valios mankštintis ir atsispirti riebiam maistui.

Parengta pagal CNN inf.