Почему после сытного ужина так хочется сладкого?

Даже после сытного ужина многим сложно отказаться от сладкого. Новое исследование, опубликованное в Science, объясняет, почему так происходит: нейроны, отвечающие за чувство насыщения, одновременно запускают тягу к сахару. Этот механизм, обнаруженный у мышей и подтвержденный в исследованиях мозга человека, указывает на то, что желание съесть что-то сладкое заложено в нас на уровне нервной системы.

Как мозг управляет голодом и насыщением

В гипоталамусе есть группа клеток, называемых POMC-нейронами (pro-opiomelanocortin — проопиомеланокортин). Долгое время они считались основными регуляторами насыщения: прием пищи активирует эти клетки, и они отправляют сигнал, что организм сыт.

Однако ученые из Института исследования метаболизма Общества Макса Планка в Кельне обнаружили, что, помимо подавления аппетита, у этих нейронов есть вторая секретная функция: они выделяют бета-эндорфины — природные опиоиды, которые могут отвечать за нашу жажду сахара.

Это объясняет, почему мы можем чувствовать себя сытыми, но при этом все равно желаем десерт, — мозг одновременно отправляет два противоречивых сигнала: один говорит, что еды уже достаточно, а второй стимулирует желание съесть что-то сладкое.

В чем суть эксперимента

Исследование проводилось как на мышах, так и людях. В эксперименте использовались генетические и оптогенетические методы, позволяющие управлять активностью конкретных нейронов. Генетические методы позволили выделить и изучить конкретные группы нейронов, участвующих в регуляции аппетита и тяги к сахару. Тогда как оптогенетика — это метод, при котором нейроны можно активировать или отключать с помощью света, что позволяет наблюдать, как их работа влияет на поведение.

• Специалисты отслеживали активность POMC-нейронов в гипоталамусе у мышей во время приема пищи. Когда животные насыщались, эти клетки активировались. 
• Однако, когда мышам предлагали сладкую пищу, нейроны не просто продолжали работать — они запускали дополнительный механизм, усиливающий желание есть сахар.
• Чтобы подтвердить это, исследователи заблокировали активность POMC-нейронов, после чего мыши теряли интерес к сладкому, но продолжали есть жирную пищу в том же объеме.

Затем ученые провели эксперимент на людях. 30 участников проходили функциональную МРТ, во время которой им давали либо сахарный раствор, либо обычную воду. Оказалось, при потреблении сахара в гипоталамусе активировались те же зоны, что и у мышей. Это подтверждает универсальность обнаруженного механизма.

Почему мозг запрограммирован на сладкое

С эволюционной точки зрения это вполне логично. Как объяснил руководитель исследовательской группы Хеннинг Фенселау, сахар — быстрый источник энергии, который раньше встречался в природе гораздо реже, чем жиры и белки. Мозг выработал механизм, который стимулирует потребление сахара при любой возможности, даже если организм уже получил достаточное количество калорий.

Понимание этого механизма может помочь в разработке новых стратегий борьбы с избыточным потреблением сахара. Уже существуют препараты, блокирующие опиоидные рецепторы в мозге, но их эффективность в потере веса уступает традиционным средствам, подавляющим аппетит. 

«Мы предполагаем, что комбинированный подход, например сочетание блокаторов опиоидных рецепторов с другими методами, может быть более эффективным, но для этого необходимы дальнейшие исследования», — говорит Фенселау.