Νευροεπιστήμη: Αθλητισμός ή σνακ; Γιατί επιλέγουμε συχνά το σνακ;

Όταν επιλέγετε μεταξύ άσκησης και γλυκού πειρασμού, το σνακ συχνά κερδίζει - αλλά γιατί; © Deagreez/

9/8/2024

Ο νευροδιαβιβαστής ορεξίνης του εγκεφάλου επηρεάζει την επιλογή μεταξύ τροφής και άσκησης και θα μπορούσε να παίξει καθοριστικό ρόλο στην αντιμετώπιση της παχυσαρκίας.

Αθλητισμός ή γλυκές δαγκωματιές; Οι νευροεπιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένας ειδικός νευροδιαβιβαστής του εγκεφάλου παίζει καθοριστικό ρόλο σε τέτοιες αποφάσεις. Το πείραμά τους με ποντίκια υποδηλώνει ότι η ορμόνη ορεξίνη, η οποία ανακαλύφθηκε μόλις πριν από 25 χρόνια, κάνει και εμάς τους ανθρώπους να προτιμάμε τον γευστικό πειρασμό από την άσκηση. Εάν αυτό επιβεβαιωθεί, αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους ανθρώπους που έχουν δυσκολία να παρακινήσουν τον εαυτό τους να ασκηθεί για περισσότερη άσκηση στο μέλλον, όπως αναφέρει η ομάδα στο «Nature Neuroscience».

Ο αθλητισμός είναι υγιής, μας κρατά σωματικά και ψυχικά σε καλή κατάσταση, καταστέλλει την όρεξη και προλαμβάνει πολλές ασθένειες. Αν και αυτό το γεγονός είναι γνωστό και δεν απαιτεί καν ολυμπιακές επιδόσεις, πολλοί άνθρωποι δεν κάνουν αρκετά αθλήματα. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), το 80% των νέων και το 27% των ενηλίκων δεν ασκούνται αρκετά. Το αποτέλεσμα είναι το υπερβολικό βάρος και η παχυσαρκία.  

Ακόμα κι αν είναι υπαρκτά το κίνητρο και η χαρά της κίνησης, ο πιο αδύναμος εσωτερικός εαυτός μας συνοδεύεται από πανταχού παρόντες πειρασμούς όπως νόστιμα φαγητά και τελικά παρασυρόμαστε. Τι ακριβώς συμβαίνει όμως στον εγκέφαλό μας όταν αποφασίζουμε μεταξύ άσκησης ή σνακ; Και γιατί κάποιοι καταφέρνουν να ξεπεράσουν την άσκηση και άλλοι όχι;

Η Orexin κάνει τα ποντίκια να προτιμούν να ασκούνται με το ποδήλατο για τρέξιμο αντί να γλεντούν στο "milkshake bar". © Roger Asbury / iStock

Ποδήλατο ισορροπίας ή μιλκσέικ;  

Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Alexander Tesmer από το ETH Ζυρίχης το ανακάλυψε τώρα. Για να γίνει αυτό, οι νευροεπιστήμονες χρησιμοποίησαν ποντίκια για να διερευνήσουν ποιος εγκεφαλικός αγγελιοφόρος και ποια νευρικά κύτταρα μεσολαβούν σε αυτή την απόφαση. Το μόνο πράγμα που φαινόταν ξεκάθαρο ήταν ότι η ντοπαμίνη, η οποία είναι υπεύθυνη για τα γενικά κίνητρα, δεν μπορεί να είναι το έναυσμα. «Ο εγκέφαλός μας απελευθερώνει ντοπαμίνη τόσο όταν τρώμε όσο και όταν ασκούμαστε, κάτι που δεν εξηγεί γιατί προτιμάμε το ένα από το άλλο», λέει ο ανώτερος συγγραφέας Denis Burdakov από το ETH Zurich.

 Ως εκ τούτου, οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα πείραμα συμπεριφοράς για ποντίκια στο οποίο τα ζώα μπορούσαν να επιλέξουν ανάμεσα σε οκτώ διαφορετικές επιλογές. Αυτό περιελάμβανε ένα ποδήλατο ισορροπίας για να κινούνται και ένα «μπαρ μιλκσέικ» όπου μπορούσαν να πάρουν ένα μιλκσέικ φράουλας. «Στα ποντίκια αρέσει το milkshake για τον ίδιο λόγο που το κάνουμε εμείς οι άνθρωποι: περιέχει πολλή ζάχαρη και λίπος και έχει ωραία γεύση», λέει ο Burdakov. Η ομάδα παρατήρησε την συμπεριφορά των ποντικών και κατέγραψε δραστηριότητα στον υποθάλαμο.

 Η ορεξίνη είναι ο αποφασιστικός παράγοντας  

Οι αναλύσεις έδειξαν ότι δεν είναι η ντοπαμίνη, αλλά μια άλλη από τις εκατό ενεργές αγγελιαφόρες ουσίες στον εγκέφαλό μας που παίρνει την απόφαση: η επιλογή μεταξύ άσκησης και φαγητού γίνεται από την νευροπεπτιδική ορμόνη ορεξίνη, η οποία απελευθερώνεται από την λεγόμενη ορεξίνη των νευρώνων στον υποθάλαμο. Αυτή η ουσία αγγελιοφόρος ανακαλύφθηκε μόλις πριν από περίπου 25 χρόνια. Οι ερευνητές διευκρινίζουν τώρα σταδιακά τις ποικίλες λειτουργίες της.  

Στο πείραμα, οι ερευνητές συνέκριναν κανονικά ποντίκια και εκείνα στα οποία το σύστημα της ορεξίνης είχε μπλοκαριστεί από φαρμακευτική αγωγή ή γενετικά. Τα κανονικά ποντίκια περνούσαν διπλάσιο χρόνο στον τροχό και μισό χρόνο στο "milkshake bar" από τα ποντίκια με μπλοκαρισμένο σύστημα ορεξίνης, όπως αναφέρει η ομάδα. Χωρίς ορεξίνη, η επιλογή έπεσε ξεκάθαρα στο milkshake και τα ποντίκια εγκατέλειψαν την κίνηση για να φάνε. Με την ορεξίνη, όμως, τα ζώα προτιμούσαν το τρέξιμο.

Είναι ενδιαφέρον ότι η συμπεριφορά των δύο ομάδων ζώων δεν διέφερε όταν οι επιστήμονες πρόσφεραν στα ποντίκια είτε μόνο τον τροχό είτε απλώς το milkshake. Οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι το κύριο καθήκον του συστήματος της ορεξίνης δεν είναι να ελέγχει πόσο κινούνται τα ποντίκια ή πόσο τρώνε. «Μάλλον, η ορεξίνη φαίνεται να είναι κεντρική στην απόφαση μεταξύ του ενός και του άλλου», εξηγεί ο Burdakov.

Η ίδια αρχή φαίνεται να ισχύει και για τους ανθρώπους  

Ο Tesmer και οι συνεργάτες του υποθέτουν ότι η ορεξίνη είναι επίσης υπεύθυνη για αυτή την απόφαση στους ανθρώπους, επειδή οι σχετικές εγκεφαλικές λειτουργίες είναι πρακτικά οι ίδιες σε ποντίκια και ανθρώπους. Ωστόσο, οι δοκιμές δεν το έχουν ακόμη επιβεβαιώσει αυτό. «Τώρα θα είναι θέμα ελέγχου των αποτελεσμάτων μας στους ανθρώπους», λέει η συν-συγγραφέας Daria Peleg-Raibstein από το ETH Zurich.  

Για το σκοπό αυτό, οι μελέτες παρακολούθησης θα μπορούσαν, για παράδειγμα, να εξετάσουν ασθενείς με ναρκοληψία των οποίων το σύστημα ορεξίνης λειτουργεί μόνο σε περιορισμένο βαθμό για γενετικούς λόγους. Αυτό συμβαίνει σε περίπου έναν στους δύο χιλιάδες ανθρώπους. Μια άλλη δυνατότητα θα ήταν να παρατηρηθούν άτομα των οποίων το σύστημα ορεξίνης μπλοκάρεται από ένα φάρμακο εγκεκριμένο για διαταραχές ύπνου. Στη συνέχεια, θα μπορούσε επίσης να εξεταστεί πώς οι νευρώνες της ορεξίνης αλληλεπιδρούν με τον υπόλοιπο εγκέφαλο κατά την λήψη τέτοιων αποφάσεων.

Νέα προσέγγιση στην παχυσαρκία;  

Εάν επιβεβαιωθεί ότι η Orexin μας βοηθά επίσης να αποφασίσουμε μεταξύ άσκησης και σνακ, θα μπορούσε να βοηθήσει πολλούς ανθρώπους να ασκούνται περισσότερο και να έχουν μια πιο υγιεινή ζωή. «Εάν κατανοήσουμε πώς ο εγκέφαλος μεσολαβεί μεταξύ της πρόσληψης τροφής και της σωματικής δραστηριότητας, μπορούμε να αναπτύξουμε πιο αποτελεσματικές στρατηγικές για την καταπολέμηση της παγκόσμιας επιδημίας παχυσαρκίας και των σχετικών μεταβολικών διαταραχών», λέει ο Peleg-Raibstein. (Nature Neuroscience, 2024; doi: 10.1038/s41593-024-01696-2)

Πηγές: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich) & scinexx.de