Ученые нашли "включатель" обжорства в мозге мышей
Нейрофизиологи нашли особую область в мозге мышей, принудительное включение которой фактически мгновенно заставляет грызуна яростно есть пищу даже в том случае, если он уже был сыт, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
"Даже минимальная стимуляция этого региона ведет к набору лишнего веса. Всего за десять минут стимуляции неопределенной зоны в субталамусе мышь съела примерно треть от ее дневной нормы потребления пищи. Это указывает на то, почему глубинная стимуляция мозга нередко приводит к тому, что люди начинают страдать от периодического обжорства", - рассказывает Энтони ван ден Пол (Anthony van den Pol) из Йельского университета (США). Благодаря этим усилиям, биологи открыли множество потенциальных "центров аппетита" и насыщения в мозге людей и животных, а также несколько гормонов и сигнальных молекул, отвечающих за работу чувства насыщения и тягу к жиру и сладкому.
К примеру, два года назад ученые нашли особую группу нервных клеток в гипоталамусе, гормональном центре мозга, степень активности которых определяет то, насколько сытым себя ощущает человек или животное. Подобные открытия, как сегодня надеются медики, помогут нам избавиться не только от ожирения, но и обратных расстройств - анорексии и булимии, при появлении которых люди постоянно недоедают или избегают определенных видов пищи.
Ван ден Пол и его коллега Сяобин Чжан (Xiaobing Zhang) нашли еще одну такую область, на этот раз связанную с обжорством, изучая работу так называемого субталамуса - области мозга, расположенной за гипоталамусом и играющей роль связующего звена между корой, другими частями таламуса и спинным мозгом. Этот регион сегодня часто используется в качестве "мишени" для электрической стимуляции мозга при борьбе с нервным тиком и другими нарушениями в работе мозга, связанными с двигательным аппаратом.
Подобная терапия, как рассказывают авторы открытия, часто приводит к необычным побочным результатам - у пациентов периодически развивается "зверский" аппетит и они начинают поедать огромные количества еды и набирать лишний вес. Наблюдая за реакцией грызунов на подобное облучение, ученые пытались найти те клетки, случайная стимуляция которых могла заставлять пациентов переедать.
Эта затея оказалась успешной - ван ден Полу и Чжану удалось найти подобные клетки в так называемой "неопределенной зоне" субталамуса - одной из его внутренних структур, функция которой была ранее неизвестной нейрофизиологам.
Стимуляция этих клеток приводила к действительно потрясающим эффектам - мыши резко меняли свое поведение и начинали судорожно есть пищу через мгновение после включения лазера даже в тех случаях, когда они были сыты и игнорировали пищу секунду назад. Всего за десять минут такой стимуляции они съедали треть от дневной нормы пищи, а через 40 минут достигали отметки в 80%.
Причиной развития этих приступов обжорства было то, что нейроны "неопределенной зоны" подавляли работу нервных клеток в центре насыщения в гипоталамусе, что заставляло грызуна считать, что он был крайне голодным и не ел более суток. Когда пищи не было в пределах досягаемости, мыши начинали грызть веточки и другие несъедобные предметы, и мгновенно переставали это делать, если они видели пищу или облучение мозга прекращалось.
Что интересно, продолжительная стимуляция "центра обжорства" меняла пищевые предпочтения мышей и заставляла их есть больше сладкой и жирной пищи, что может быть связано с развитием ожирения и проблем с метаболизмом у тучных людей. Подавление работы этих клеток, в свою очередь, приводило к достаточно быстрому снижению массы мышей, что можно использовать для борьбы с ожирением в будущем.
