Анатомия аппетита. Как сахар и жир обманывают мозг, заставляя его хотеть больше еды

Учёные придумали относительно новое название для таких желаний:
гедонистический голод. Это сильное желание есть при отсутствии какой-либо потребности; тоска по насыщению, которую мы испытываем, когда желудок полон, но мозг ещё не знает об этом.

Всё больше экспертов утверждают, что гедонистический голод — один из основных факторов роста числа людей с ожирением в развитых странах мира, где вкусные калорийные десерты и аппетитный фастфуд так доступны и дешевы.

«Переключение внимания на удовольствие — это новый подход к пониманию голода и набора веса», — утверждает Майкл Лоу, клинический психолог из Дрексельского университета (Drexel University), который в 2007 году ввёл термин «гедонистический голод».

«Многие случаи переедания, а возможно, и все случаи переедания, когда люди потребляют больше, чем им нужно, связаны с употреблением некоторых из самых вкусных [калорийных] продуктов. Я думаю, что этот подход уже оказал влияние на лечение ожирения»», — дополняет Лоу

По словам Лоу, определение того, вызвано ли ожирение человека эмоциональным влечением или врожденным дефектом способности организма сжигать калории, помогает врачам выбирать наиболее подходящие лекарства и поведенческие вмешательства для лечения.

Традиционно исследователи, занимающиеся проблемами голода и регуляции веса, сосредоточивались на так называемом метаболическом, или гомеостатическом, голоде, который обусловлен физиологической необходимостью и чаще всего ассоциируется с привычным урчанием в пустом желудке.

Когда мы начинаем использовать запасы энергии или когда наш вес становится ниже нормы, сложная сеть гормонов и нейронных путей в мозге усиливает наше чувство голода. Когда мы наедаемся до отвала или набираем лишние килограммы, та же гормональная система и нейронные связи в мозге, как правило, подавляют наш аппетит

К 1980-м годам учёные определили основные гормоны и нейронные связи, ответственные за метаболический голод. Они обнаружили, что метаболический голод в значительной степени регулируется гипоталамусом — областью мозга, содержащей нервные клетки, которые одновременно запускают выработку ряда различных гормонов и обладают исключительной чувствительностью к ним.

Как и многие биологические механизмы, эти химические сигналы образуют сложную систему сдержек и противовесов. Всякий раз, когда человек потребляет больше калорий, чем ему необходимо в данный момент, часть излишков откладывается в жировых клетках, расположенных по всему телу

Как только эти клетки начинают увеличиваться в размерах, они начинают вырабатывать больше гормона лептина, который через кровь попадает в мозг, давая команду гипоталамусу выпустить ещё один поток гормонов, снижающих аппетит и повышающих клеточную активность для сжигания лишних калорий, тем самым возвращая организм в равновесие.

Аналогичным образом, всякий раз, когда клетки желудка и кишечника обнаруживают присутствие пищи, они секретируют различные гормоны, такие как холецистокинин (CCK; ранее назывался панкреозимин) и пептид YY (PYY — пептидный гормон, продуцируемый L-клетками кишечника), которые подавляют чувство голода, либо направляясь в гипоталамус, либо воздействуя непосредственно на блуждающий нерв – длинный, извилистый пучок нервных клеток, связывающий мозг, сердце и кишечник.

В отличие от этого, грелин, гормон, выделяемый желудком, когда он пуст и уровень глюкозы (сахара) в крови низкий, оказывает противоположное действие на гипоталамус, стимулируя чувство голода.

Однако к концу 1990-х годов исследования с использованием нейровизуализации и эксперименты на грызунах начали выявлять второй биологический путь — тот, который лежит в основе процесса еды ради удовольствия.

Многие из тех же гормонов, что и при метаболическом голоде, по-видимому, участвуют в этом втором пути, но конечным результатом является активация совершенно иной области мозга, известной как система вознаграждения.

Эта сложная сеть нейронных цепей изучалась в основном в контексте наркотической зависимости, а в последнее время — компульсивного поведения, такого как патологическая страсть к азартным играм и еде.

Оказывается, что очень сладкая или жирная пища «зачаровывает» систему вознаграждения мозга примерно так же, как азартные игры. На протяжении большей части нашего эволюционного прошлого такая калорийная пища была редким лакомством, которое обеспечивало столь необходимое питание, особенно в трудные времена.

В те времена неумеренное поглощение сладостей и жиров при любой возможности было лишь вопросом выживания. В современном обществе, изобилующем недорогой, высококалорийной пищей, этот инстинкт работает как раз против нас.

«На протяжении большей части нашей истории проблемой для людей было достаточное количество еды, чтобы избежать голода, — говорит Лоу, — но для многих из нас современный мир заменил это совершенно иной задачей: избегать переедания, чтобы не набирать вес».

Исследования показали, что мозг начинает реагировать на жирную и сладкую пищу ещё до того, как она попадает в рот. Один лишь вид желанного продукта активирует систему вознаграждения.

Как только такое блюдо касается языка, вкусовые рецепторы посылают сигналы в различные области мозга, которые, в свою очередь, реагируют выбросом нейрохимического дофамина. Результатом является интенсивное чувство удовольствия.

Частое переедание очень вкусной пищи насыщает мозг таким количеством дофамина, что он в конечном итоге адаптируется, снижая свою чувствительность и уменьшая количество клеточных рецепторов, распознающих и реагирующих на этот нейрохимический сигнал.

Следовательно, мозгу переедающих требуется гораздо больше сахара и жира, чтобы достичь того же порога удовольствия, который они когда-то испытывали, потребляя меньшее количество пищи. Эти люди, по сути, могут продолжать переедать, чтобы вернуть или даже поддержать чувство благополучия.

Появляются новые данные, указывающие на то, что некоторые гормоны голода, обычно действующие на гипоталамус, также влияют на систему вознаграждения.

В серии исследований, проведённых в период с 2007 по 2011 год, исследователи из Гётеборгского университета в Швеции продемонстрировали, что выброс грелина (гормона голода) желудком напрямую увеличивает выброс дофамина в системе вознаграждения мозга.

Исследователи также обнаружили, что препараты, препятствующие связыванию грелина с нейронами, в первую очередь снижают переедание у людей с ожирением. В нормальных условиях лептин и инсулин (выработка которых увеличивается при потреблении дополнительных калорий) подавляют выброс дофамина и снижают чувство удовольствия по мере продолжения приёма пищи.

Однако недавние исследования на грызунах показывают, что мозг перестаёт реагировать на эти гормоны по мере увеличения количества жировой ткани в организме. Таким образом, продолжительное питание поддерживает высокий уровень дофамина в мозге, даже если порог удовольствия продолжает повышаться.

Хирургическое вмешательство, которое некоторые люди с ожирением выбирают, подчёркивает важность грелина в контроле веса и открывает некоторые биологические возможности понимания того, почему многие из нас съедают гораздо больше, чем им нужно.

Бариатрическая хирургия — это крайняя мера, которая значительно уменьшает размер желудка, либо удаляя ткани, либо сжимая орган бандажом настолько сильно, что он не может вместить больше 50 граммов пищи за раз.

В течение месяца после такой операции пациенты, как правило, испытывают меньшее чувство голода и больше не испытывают тяги к пище с высоким содержанием сахара и жира — возможно, из-за изменения количества гормонов, которые теперь вырабатывает их значительно уменьшившийся желудок.

Недавние исследования с использованием сканирования мозга показывают, что подобное снижение тяги отражает изменения в нейронных сетях. После операции система вознаграждения мозга гораздо слабее реагирует на изображения и произнесение названий соблазнительных продуктов, таких как шоколадные брауни, и становится повторно чувствительной к меньшему количеству дофамина.

«Идея заключается в том, что, изменяя анатомию кишечника, мы меняем уровень гормонов кишечника, которые в конечном итоге попадают в мозг», — Кимберли Стил, хирург из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса.

Несколько исследований задокументировали после бариатрической операции снижение уровня грелина, стимулирующего чувство голода, и повышение уровня пептида YY, подавляющего аппетит. Как показывают недавние эксперименты, эти гормоны действуют не только на гипоталамус, но и на систему вознаграждения.

«В долгосрочной перспективе мы, вероятно, сможем имитировать эффекты бариатрической операции с помощью лекарств. Это наша большая мечта», — говорит Бернд Шультес из Медицинского и хирургического центра eSwiss в Санкт-Галлене, Швейцария.

• • метаболическую;
• • гедонистическую.

Если у человека гедонистическое ожирение, ему назначают препараты, которые снижают тягу к еде ради удовольствия. Напротив, препараты, обычно воздействующие на гипоталамус, будут работать лучше, если основной проблемой пациента является нарушение способности организма поддерживать постоянный вес.

Другие исследователи сосредотачиваются на новых подходах к модификации поведения.

• • Традиционная идея заключается в том, что можно научить людей с избыточным весом улучшить самоконтроль.
• • Новая идея заключается в том, что проблема скорее в самой еде.

Вместо этого нужно перестроить пищевую среду. На практике это означает, прежде всего, никогда не приносить в дом жирную, очень сладкую пищу и по возможности избегать мест, где её предлагают.

Попробуйте обходить стороной фудкорты и точно забудьте о том, что такое шведский стол, отдавая предпочтение кафе, которые предлагают здоровое питание, или здоровой пище, которую можно готовить и употреблять дома. Именно такое простое изменение может иметь огромное значение в борьбе за поддержание здорового веса.