배불리 먹기 : 두 뇌 신호 사이의 싸움
계속 먹고 싶은 욕망이 우리가 배 부르다는 신호를 압도하는 이유는 무엇입니까? 새로운 연구에 따르면 뇌의 오피오이드 시스템도 역할을하는 두 개의 인접한 뇌 세포 그룹 간의 투쟁이 수반됩니다.
또한 약물 인 날록손이 오피오이드 시스템을 차단함으로써 과식을 중단한다는 사실도 발견했습니다.
이 연구는 국립 과학 아카데미의 회보, 하지만 과학자들은이 발견이 인간의 유사한 메커니즘을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것이라고 믿습니다.
"우리의 연구"는 앤아버에있는 미시간 대학 분자 및 행동 신경 과학 연구소의 정신과의 신경 과학자 인 Huda Akil 교수가 설명합니다. 강력한 진화 적 가치를 지닌 먹으려는 강한 욕구에 맞설만큼 강력하지 않습니다.”
과체중 또는 비만은 암뿐만 아니라 심혈관 질환 및 제 2 형 당뇨병과 같은 몇 가지 장기적인 질환이 발생할 위험을 증가시킵니다.
너무 많은 체중을 짊어지는 것은 전 세계적으로 공중 보건 문제이며, 저소득 및 중소 득 국가와 고소득 국가에 영향을 미칩니다.
2016 년 세계 보건기구 (WHO)에 따르면 전 세계 성인의 39 %가 과체중이고 13 %가 비만이라고합니다.
뇌 메커니즘을 이해해야 함
식사를 조절하는 뇌의 역할과 같은 비만의 원인을 더 잘 이해해야하는 압력은 그 어느 때보 다 더 커졌습니다. 이 중 연구 저자는“먹이의 시작과 중단을 모두 조절하는 메커니즘”이라는 점에 주목하십시오.
Akil 교수와 그녀의 동료들은 "동기화 된 행동"의 제어와 같은 여러 기능에 관여하는 작은 뇌 영역 인 시상 하부에서 인접한 신경 세포 또는 뉴런의 두 개의 작은 그룹에 초점을 맞추 었습니다.
두 세포군은 프로-오피 오 멜라노 코르 틴 (POMC) 및 아구 티 관련 펩티드 (AgRP) 세포라고합니다. 그들은 아치형 핵 (Arc)으로 알려진 시상 하부 영역에 있습니다.
과학자들은 이미 두 그룹과 아크가“먹이의 통제”에 관여하고 있다는 것을 이미 알고있었습니다.
실제로 이전 작업에서 일부 팀은 특정 신호를 수신하면 POMC 뉴런이 식사를 "브레이크처럼"작동하고 AgRP 뉴런이 가스 페달처럼 작동한다는 사실을 이미 밝혔습니다. 특히 마지막 이후로 많은 시간이 경과했을 때 먹이다.
‘가스 페달과 브레이크 페달을 함께 붙이기’
그러나 여전히 불분명 한 것은이 두 그룹이 어떻게 상호 작용했는지였습니다. 광 유전학이라는 도구는 연구자들이 레이저 광선을 사용하여 과식중인 마우스에서 선택된 세포를 활성화 및 비활성화함으로써 메커니즘의 신호를 매핑하는 데 도움이되었습니다.
그들은 POMC 세포를 활성화했을 때 근처의 AgRP 세포도 활성화한다는 것을 밝혔다. 즉, 가스 페달과 급식 브레이크가 동시에 연결되어 가스 페달이 이겼습니다.
"둘 다 동시에 자극을 받으면 AgRP는 쇼를 훔칩니다."라고 Akil 교수는 설명합니다.
다른 광 유전 학적 방법으로 과학자들은 근처의 AgRP 세포를 활성화하지 않고도 POMC 세포를 촉발 할 수 있음을 발견했습니다. 이로 인해 쥐의 식습관이 신속하고 "상당히 감소"되었습니다.
시각화 도구를 사용하여 관련된 경로에 대한 자세한지도도 만들었습니다. 그들은 POMC와 AgRP에서 시작하는 경로의 3D 맵을 생성했습니다. 일단 활성화되면 이러한 신호 경로는 포만감을 느끼거나 먹고 싶은 충동을 유발합니다.
추가 테스트에서 연구자들은 POMC 및 AgRP 세포 활성화의 "다운 스트림"신호를 조사하여 그 영향이인지, 기억 및주의를 제어하는 피질의 영역까지 포함하여 뇌에서 광범위하게 확장된다는 것을 밝혀 냈습니다.
오피오이드 시스템에는 역할이 있습니다
최종 실험 세트에서 팀은 AgRP를 활성화하면 뇌의 오피오이드 시스템도 켜진다는 사실이 밝혀졌습니다. 설치류에게 아편 유사 제 수용체 차단제 인 날록손을 투여하면 수유 행동이 중단되었습니다.
"이것은 뇌의 자체 내인성 오피오이드 시스템이 필요한 것 이상으로 먹기를 원하는 데 역할을 할 수 있음을 시사합니다."라고 Akil 교수는 말합니다.
일반적으로 식사와 과식의 대사 동인에 대한 연구는 그렐린과 렙틴과 같은 호르몬에 초점을 맞추는 경향이 있습니다.
그러나 이러한 발견은 뇌 회로 또는 "신경계"도 중요한 역할을하는 것으로 보입니다.
이들은 감정적, 사회적, 지각 적 신호에 반응 할 수 있습니다. Akil 교수는 과식의 이러한 측면에 대한 추가 연구를 촉구합니다.
“시각적 단서, 포장, 냄새, 정서적 연관성을 통해 필요 여부에 관계없이 식사를하도록 유도하는 산업 전체가 있습니다. 사람들은 단지보기 만해도 배가 고파지고, 우리는 우리를 먹도록 유도하는 주의력, 지각 메커니즘과 관련된 신경 신호를 연구해야합니다.”
Huda Akil 교수
