Поначалу кофе может восприниматься как чересчур горький напиток, однако со временем его вкус начинает нравиться. Такие перемены в пищевых предпочтениях объясняются не просто привыканием: тело учится связывать вкус продуктов с их питательной ценностью. Исследователи выявили механизм, позволяющий мозгу формировать подобные ассоциации за счет сигналов, поступающих из кишечника. Как работает эта система и почему она влияет на наши вкусы — в публикации «Известий».
Медленный сигнал из кишечникаУченые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско выявили дофаминовый путь, помогающий мозгу ассоциировать вкус пищи с поступлением питательных веществ. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Захари Найт, профессор физиологии и старший автор исследования
Мы показали, что именно эта медленная дофаминовая система заставляет нас со временем учиться любить определенные продукты, и теперь мы можем увидеть, где и как это происходит.
В отличие от быстрых дофаминовых сигналов, которые появляются, например, когда человек видит любимую еду, найденный механизм активируется после того, как питательные вещества попадают в пищеварительную систему. Сенсоры в кишечнике определяют сахар и жиры, после чего передают сведения в мозг. Сигнал усиливается постепенно и способен удерживаться несколько минут.
Как формируются предпочтенияДля исследования этого процесса специалисты вводили грызунам прямо в желудок сахарную воду или жидкость, напоминающую молочный коктейль. Таким способом они отделили реакцию на питательные вещества от реакции на вкусовые ощущения. После поступления еды было зарегистрировано продолжительное высвобождение дофамина в передней базолатеральной миндалине — участке мозга, который участвует в обработке эмоций и создании воспоминаний.
Захари Найт
Мы увидели, что этот дофамин относится к другой системе, и начали понимать его роль.
При блокировке данного пути мыши по-прежнему нормально питались, однако утрачивали способность связывать новый вкус с получением калорий. В другом опыте исследователи искусственно стимулировали дофаминовые волокна после того, как животные пробовали продукт, не содержащий калорий. После этого мыши начинали отдавать предпочтение такому вкусу.
Похожие закономерности были обнаружены и у людей. Психолог из Йельского университета (деятельность организации признана нежелательной в РФ) Дана Смолл повторно проанализировала ранее проведенное ПЭТ-исследование с участием 13 мужчин и зафиксировала высвобождение дофамина в левой части базолатеральной миндалины после поступления питательных веществ. В отдельном эксперименте, в котором участвовали 38 взрослых, с помощью фМРТ было обнаружено усиление активности этой же области после приема глюкозы.
Можно ли изменить вкусыКак у мышей, так и у людей реакция оказалась значительно более выраженной в левой части базолатеральной миндалины, чем в правой. Этот факт удивил специалистов: нейронные цепи, отвечающие за базовые функции, включая питание, обычно считаются симметричными. Почему найденный механизм задействует преимущественно левое полушарие мозга, исследователям еще предстоит установить.
Обнаруженный механизм дает исследователям новые возможности для изучения пищевых привычек. Найт также допустил, что на данный механизм потенциально могут воздействовать препараты, имитирующие действие гормона GLP-1. Однако его команда не исследовала их влияние на выявленный дофаминовый путь, поэтому эта связь пока остается гипотезой.
Захари Найт
Понимание этапов между обнаружением питательных веществ в кишечнике и обучением в мозге может позволить нам тонко настроить эти процессы, чтобы незаметно изменить наши предпочтения в отношении различных продуктов питания.
На данный момент работа раскрывает один из механизмов формирования пищевых предпочтений, однако не предлагает готового способа изменить вкусы или пищевое поведение человека.